集装箱的目标

Question

集装箱的目标

我正在构建一个容器，该容器用于以非常高效的RAM方式存储排序的无符号整数值。想法是按公用基数对值进行分组。代替

std::vector<unsigned int> V = {1234,1254,1264,1265,1267,1268,1271,1819,1832,1856,
                                  1867,1892,3210,3214,3256,3289};

我会有类似的东西

MyContainer V =
{
   {12..
      ..34, ..54, ..64, ..65, ..67, ..68, ..71
   },
   {18..
      ..19, ..32, ..56, ..67, ..92
   }
   {32..
      ..10, ..14, ..56, ..89
   }
};

_{在上面的示例中，我将值按100的块进行分组。将数据按2 ^ 16的组进行分组更合乎逻辑。假设每个unsigned int是4个字节，每个unsigned short是2个字节，则16个元素的第一个向量将至少占用16 * 4 = 64字节，第二个向量将占用19 * 2 = 38个字节RAM。}

简要容器说明

简而言之，这是这个容器的组织...

class MyContainer
{
   // attribute
   std::vector<Block> data;

   // methods
   // ..
};

class Block
{
   // attributes
   unsigned short radix;
   std::vector<unsigned short> suffixs; // contains all the suffix associated with this radix

   // methods
   // ..
};

尽管欢迎提供有关此数据结构的建议，但我的问题的核心是关于迭代器的实现。

迭代器

构建迭代器时遇到问题。我的迭代器还需要允许进行正向探索和随机访问。这是我第一次构建经典的迭代器设计模式，并且我可能会犯错误。这是我的迭代器的属性

class Iterator
{
   // attributes
   std::vector<Block>::iterator bigP;             // points to a Block
   std::vector<unsigned short>::iterator smallP;  // points to an unsigned int within the Block pointed by bigP
   std::vector<Block>::iterator bigPEnd;

  // methods
  // ...
};

问题1：MyContainer::iterator应该包含迭代器（目前是这样）还是应该包含指针？为什么？

我认为，当迭代器指向unsigned int的最后一个Block时，operator++()应该将bigP推送到下一个Block并推送smallP到

的第一个元素

对我来说似乎错误的是，我必须在data.end（）中包含一个迭代器（称为bigPEnd），但是当我意识到operator++()被调用时， MyContainer::iterator指向最后一个unsigned int的最后一个Block，我必须知道无法将smallP设置为bigP->begin()，因为这会导致没有*bigP这样的分段错误。

问题2：我是否需要指向data的最后一个元素的指针？如何避免呢？

为空向量构建MyContainer::iterator时，我也面临类似的问题。通常，我会用

构造一个迭代器

MyContainer::iterator MyContainer::begin()
{
   return iterator(data.begin(), data.front().suffixs.begin(), data.end());
        //            ^^                 ^^                       ^^
        //           bigP              smallP                    bigPEnd
}

但是，当data.front()为空时，data将导致分段错误。如果使用指针，则可以在数据为空以及smallP数据是否为空时将nullptr设置为bigP == data.end()。

问题3：在没有要指向的内容时，我该如何处理smallP？

能否请您给我一些有关此迭代器实施的建议？

Answer 1

Q1

MyContainer::iterator应该包含迭代器（目前是这样）还是应该包含指针？为什么？

在性能和内存方面，使用指针还是迭代器都无关紧要。迭代器只是指针逻辑的面向对象的等效项。像所有面向对象的东西一样，它们旨在使代码更易于阅读和维护，即减少引入错误的机会。

如果您使用STL，也可以使用迭代器。它们是来自同一基本思想的两个概念-用面向对象的编程概念扩展C。与指针相比，使用迭代器也是一种行业标准。

第二季度

我是否需要指向data的最后一个元素的指针？如何避免呢？

您可以保存对vector的基础Block的引用，并通过引用获取结束迭代器。请参见下面的代码。这最好是保持恒定的最终值，因为如果在构造迭代器之后将新元素推回到vector的{{1}}中，则迭代不会中断。我没有在C ++文档中找到保证Block更改时vector::end()的值不变的保证。同样值得考虑的是，如果将来的代码版本中将vector更改为其他基础容器类型，将会发生什么情况。

Q3

在没有任何要指向的地方，我该如何处理vector？

您可以将其保留不变，并将其称为未定义的值。此方法与标准库对未初始化的迭代器的方法一致-它们也具有未定义的值，不应取消引用。

您可以使用下面的示例进行操作，您会发现它很有帮助：

游乐场：https://ideone.com/eeAKYN

smallP

资源：

设计一个带有两个指向嵌套对象的指针的迭代器

集装箱的目标

简要容器说明

迭代器

1 个答案:

Q1

第二季度

Q3