C++ 容器上的通用操作

Posted 2023-02-22

【中文标题】C++ 容器上的通用操作

【英文标题】：Generic operations on C++ containers

【发布时间】：2011-06-07 01:06:44

【问题描述】：

如何在 C++ STL 容器上编写通用操作？例如，Java 有Collection 接口，每个Java 容器（地图除外）都实现了该接口。无论实际容器是 LinkedList、HashSet、ArrayBlockingQueue 等，我都可以进行添加、删除、包含和迭代等操作。我觉得它非常强大。 C++ 有迭代器，但是像 add 和 remove 这样的操作呢？ vector 有 push_back，set 有 insert，queue 有 push。如何以通用方式向 C++ 容器中添加内容？

【问题讨论】：

查看 C++ 标准的第 25 节，它包含 28 页各种算法，适用于各种容器。

【参考方案1】：

迭代：

所有标准容器都有iterators，可以按顺序访问容器的元素。这些也可以用于适用于任何符合迭代器类型的通用算法。

插入：

所有序列和关联容器都可以通过表达式c.insert(i, x) 插入元素——其中c 是序列或关联容器，i 是c 的迭代器，x 是一个值你想添加到c。

std::inserter 和朋友可用于以通用方式将元素添加到序列或关联容器。

删除：

对于任何序列或关联容器，以下代码都有效：

while (true) 
    X::iterator it(std::find(c.begin(), c.end(), elem));
    if (it == c.end()) break;
    c.erase(it);

X 是容器的类型，c 是容器对象，elem 是具有要从容器中删除的值的对象。

对于序列，有擦除删除习惯用法，如下所示：

c.erase(std::remove(c.begin(), c.end(), elem), c.end());

对于关联容器，您也可以这样做：

c.erase(k);

其中k 是与您要擦除的元素相对应的键。

一个很好的界面：

见Boost.Range。

注意 -- 这些是编译时可替换的，而 java 是运行时可替换的。为了允许运行时替换，必须使用类型擦除（即——创建一个模板化的子类，将所需的接口转发到实例化它的容器）。

【讨论】：

erase-remove 仅适用于 sequences，并非所有标准容器。

但是你写的“或关联容器”正是我想的那些你不能使用擦除删除的容器。

【参考方案2】：

查看标题<algorithm>。那里有大量用于查找、排序、计数、复制等的通用算法，它们适用于任何提供具有各种指定特征的迭代器。

【参考方案3】：

C++ 有std::inserter 和朋友以通用方式向容器添加元素。它们在头文件iterator中。