Эффективное использование STL
вернуться

Мейерс Скотт
Шрифт:

typedef WidgetContainer::iterator WCIterator;

WidgetContainer vw;// Работает

Widget bestWidget;

WCIterator i=find(vw.begin.vw.end.bestWidget); // Работает

Даже если вас не интересуют аспекты

typedef
, связанные с инкапсуляцией, вы наверняка оцените экономию времени. Предположим, у вас имеется объект типа

map<string,

 vector<Widget>::iterator,

 CIStringCompare> // CIStringCompare - сравнение строк

// без учета регистра: см. совет 19

и вы хотите перебрать элементы множества при помощи

const_iterator
. Захочется ли вам вводить строку

map<string.vector<Widget>::iterator, CIStringCompare>::const_iterator

больше одного раза? После непродолжительной работы в STL вы поймете, что

typedef
— ваш друг.

Typedef
всего лишь определяет синоним для другого типа, поэтому инкапсуляция производится исключительно на лексическом уровне. Она не помешает клиенту сделать то, что он мог сделать ранее (и не позволит сделать то, что было ранее недоступно). Если вы захотите ограничить зависимость клиента от выбранного типа контейнера, вам понадобятся более серьезные средства — классы.

Чтобы ограничить объем кода, требующего модификации при замене типа контейнера, скройте контейнер в классе и ограничьте объем информации, доступной через интерфейс класса. Например, если вам потребуется создать список клиентов, не используйте класс

list
напрямую, определите класс
CustomerList
и инкапсулируйте
list
в его закрытой части:

class CustomerList {

private:

 typedef list<Customer> CustomerContainer;

 typedef CustomerContainer::iterator CCIterator;

 CustomerContainer customers:

public: // Объем информации, доступной

 … // через этот интерфейс, ограничивается

};

На первый взгляд происходящее выглядит глупо. Ведь список клиентов — это список, не правда ли? Вполне возможно. Но в будущем может оказаться, что возможность вставки-удаления в середине списка используется не так часто, как предполагалось вначале, зато нужно быстро выделить 20% клиентов с максимальным объемом сделок — эта задача просто создана для алгоритма

nthelement
(совет 31). Однако
nthelement
требует итератора произвольного доступа и не будет работать с контейнером
list
. В этой ситуации «список» лучше реализовать на базе
vector
или
deque
.

Рассматривая подобные изменения, необходимо проанализировать все функции класса

CustomerList
, а также всех «друзей» (
friend
) и посмотреть, как на них отразится это изменение (в отношении быстродействия, недействительности итераторов/указателей/ссылок и т. д.), но при грамотной инкапсуляции деталей реализации
CustomerList
это изменение практически не повлияет на клиентов
CustomerList
.

Совет 3. Реализуйте быстрое и корректное копирование объектов в контейнерах

В контейнерах хранятся объекты, но не те, которые вы им передаете. Более того, при получении объекта из контейнера вам предоставляется не тот объект, который находился в контейнере. При включении объекта (вызовом

insert, push_back
и т. д.) в контейнер заносится копия указанного объекта. При получении объекта из контейнера (например, вызовом
front
или
back
) вы также получаете копию. Копирование на входе, копирование на выходе — таковы правила STL.

Но и после того, как объект окажется в контейнере, он может участвовать в операциях копирования. В результате вставки или удаления элементов в

vector, string
и
deque
существующие элементы контейнера обычно перемещаются (копируются) в памяти (советы 5 и 14). Алгоритмы сортировки (совет 31),
next_permutation
и
previous_permutation
;
remove
,
unique
и их родичи (совет 32);
rotate
и
reverse
— все эти операции приводят к копированию объектов. Да, копирование объектов действительно занимает очень важное место в STL.

Возможно, вам будет интересно узнать, как же производится копирование. Очень просто — объект копируется вызовом соответствующих функций этого объекта, а точнее копирующего конструктора и копирующего оператора присваивания. В пользовательских классах эти функции обычно объявляются следующим образом:

class Widget{

public:

 Widget(const Widget&):// Копирующий конструктор

 Widget& operator=(const Widget&);// Копирующий оператор присваивания