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容器
1 慎重选择容器类型
标准序列容器:vector、string、deque、list
标准关联容器:set、multiset、map、multimap
非标准序列容器:slist、rope
非标准关联容器:hash_set、hash_multiset、hash_map、hash_multimap
非STL容器:数组、bitset、valarray、stack、queue、priority_queue(根据STL容器实现,is-implemented-in-terms-of)
连续内存容器:vector、string、deque、rope
基于节点容器:list、slist、关联容器
list对多个元素的插入操作提供了事务语义,对于异常安全很重要。
使用基于节点的容器,插入和删除操作(除非只想一个正在删除的元素)不会使迭代器、指针和引用变为无效。
使用连续内存容器,插入和删除操作一般会使指向该容器的迭代器、指针和引用变为无效。
根据设计的目的选择容器类型
2 不要试图编写独立于容器类型的代码
数组被泛化为“以其包含的对象的类型为参数“的容器
函数被泛化为“以其使用的迭代器的类型为参数”的算法
指针被泛化为“以其指向的对象的类型为参数”的迭代器
容器类型被泛化为序列和关联容器,类似的容器被赋予相似的功能
序列容器都支持push_front和/或push_back操作
关联容器提供了 lower_bound、upper_bound、equal_range
标准的连续内存的容器提供了随机访问迭代器
标准的基于节点的容器提供了双向迭代器
但是不要涉及可以泛化为各种容器的代码!
只有vector可以用于传递给C接口
代码中要考虑到有可能将一种容器类型替换为另一种容器类型,可以使用封装技术便于这种修改。
第一种,使用类型定义typedef封装
第二种,使用类封装(根据某容器实现)
class CustomerList {
private:
typedef list CustomerContainer;
typedef CustomerContainer::iterator CCIterator;
CustomerContainer customers;
public:
//...
};
3 确保容器中的对象拷贝正常而高效
当向容器中加入对象时,存入容器的是你所指定对象的拷贝。
当从容器中取出一个对象时,得到的是容器中保存的对象的拷贝。
当对连续内存容器进行元素的插入或删除操作时,现有元素的位置通常会被移动(拷贝)
拷贝构造函数和拷贝赋值操作符用来拷贝对象。
class Widget {
public:
Widget(const Widget&); //拷贝构造函数
Widget& operator=(const Widget&); //拷贝赋值操作符
//...
};
存在继承关系的情况下,将派生类对象拷贝给基类对象的动作会导致切片,派生类特有的部分会丢失。
vector vw;
class SpecialWidget: public Widget { /* ... */ };
SpecialWidget sw;
vw.push_back(sw); //sw被切片
是拷贝动作高效,正确,并防止切片问题发生的一个简单办法是使容器包含指针而不是对象。
4 调用empty而不是检查size()是否为0
使用if (c.empty())来判断容器是否为空,因为size()有时会遍历元素来得到元素的个数(例如list),而empty()一直都是直接得到结果。
5 区间成员函数优先于与之对应的单元素成员函数
给定v1和v2两个vector,使v1的内容和v2的后半部分相同
v1.assign(v2.begin() + v2.size() / 2, v2.end()); //ok
不要循环使用单元素函数
v1.clear();
for(vector::const_iterator ci = v2.begin() + v2.size() / 2;
ci != v2.end();
++ci)
{
v1.push_back(*ci); //没插入一个元素都要向后
}
尽量避免使用显式的循环,效率低且语义不明。
v1.clear();
copy(v2.begin() + v2.size() / 2, v2.end(), back_inserter(v1)); //向后插入
几乎所有通过利用插入迭代器(inserter, back_inserter, front_inserter)来限定目标区间的copy调用,其实都可以被替换为对区间成员函数的调用
vi.insert(v1.end(), v2.begin() + v2.size() / 2, v2.end());
6 当心C++编译器最烦人的分析机制
7 如果容器中包含了通过new操作创建的指针,切记在容器对象析构前将指针delete掉
8 切勿创建包含auto_ptr的容器对象
9 慎重选择删除元素的方法
10 了解分配器(allocator)的约定和限制
11 理解自定义分配器的合理用法
12 切勿对STL容器的线程安全性有不切实际的依赖
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vector和string
13 vector和string优先于动态分配的数组
14 使用reserve来避免不必要的重新分配
15 注意string实现的多样性
16 了解如何把vector和string数据传给旧的API
17 使用swap技巧除去多余的容量
18 避免使用vector
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关联容器
19 理解相等(equality)和等价(equivalence)的区别
20 为包含指针的关联容器指定比较类型
21 总是让比较函数在等值情况下返回false
22 切勿直接修改set或multiset中的键
23 考虑用排序的vector替代关联容器
24 当效率至关重要时,请在map::operator[]与map::insert之间谨慎作出选择
25 熟悉非标准的哈希容器
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迭代器
26 iterator优先于const_iterator、reverse_iterator、const_reverse_iterator
27 使用distance和advance将容器的const_iterator转换为iterator
28 正确理解有reverse_iterator的base()成员函数所产生的iterator的用法
29 对于逐个字符的输入请考虑使用istreambuf_iterator
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算法
30 确保目标区间足够大
31 了解各种与排序有关的选择
32 如果确实需要删除元素,则需要在remove这一类算法之后调用erase
33 对包含指针的容器使用remove这一类算法时要特别小心
34 了解哪些算法要求使用排序的区间作为参数
35 通过mismatch或lexicographical_compare实现简单的忽略大小写的字符串比较
36 理解copy_if算法的正确实现
37 使用accumulate或for_each进行区间统计
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函数对象、函数对象类、函数及其他
38 遵循按值传递的原则来设计函数对象类
39 确保判别式是“纯函数”
40 若一个类是函数对象,则应使它可配接(adapt)
41 理解ptr_fun、mem_fun和mem_fun_ref的来由
42 确保less与operator<具有相同的语义
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在程序中使用STL
43 算法调用优先于手写的循环
44 容器的成员函数优先于同名的算法
45 正确区分count、find、binary_search、lower_bound、upper_bound和equal_range
46 考虑使用函数对象而不是函数作为STL算法的参数
47 避免产生“只写型”(write-only)的代码
48 总是包含正确的头文件
49 学会分析与STL相关的编译器诊断信息
50 熟悉与STL相关的web站点