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分类: C/C++

2008-10-16 17:04:05

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
 
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
 
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
 
 
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
 
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
 
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
 
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
 
 
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