C++ Boost PointerContainer智能指针详解
目录
- 一、提要
- 二、智能指针Boost.PointerContainer
- 三、练习
一、提要
在 C++11 中,Boost.PointerContainer是另一个智能指针,一般是用来生成集合数据的,本文阐述这种指针的特点和用法。
二、智能指针Boost.PointerContainer
库 Boost.PointerContainer 提供专门用于管理动态分配对象的容器。例如,在 C++11 中,您可以使用 std::vector<std::unique_ptr<int>> 创建这样的容器。但是,来自 Boost.PointerContainer 的容器可以提供一些额外的便利。
Example2.1.Usingboost::ptr_vector
#include <boost/ptr_container/ptr_vector.hpp> #include <iostream> int main() { boost::ptr_vector<int> v; v.push_back(new int{1}); v.push_back(new int{2}); std::cout << v.back() << '\n'; }
类 boost::ptr_vector 基本上像 std::vector<std::unique_ptr<int>> 一样工作(参见示例 2.1)。但是,因为 boost::ptr_vector 知道它存储动态分配的对象,所以像 back() 这样的成员函数会返回对动态分配对象的引用,而不是指针。因此,该示例将 2 写入标准输出。
例子1.boost::ptr_set
以直观正确的顺序
#include <boost/ptr_container/ptr_set.hpp> #include <boost/ptr_container/indirect_fun.hpp> #include <set> #include <memory> #include <functional> #include <iostream> int main() { boost::ptr_set<int> s; s.insert(new int{2}); s.insert(new int{1}); std::cout << *s.begin() << '\n'; std::set<std::unique_ptr<int>, boost::indirect_fun<std::less<int>>> v; v.insert(std::unique_ptr<int>(new int{2})); v.insert(std::unique_ptr<int>(new int{1})); std::cout << **v.begin() << '\n'; }
示例 1 说明了使用专用容器的另一个原因。该示例将 int 类型的动态分配变量存储在 boost::ptr_set 和 std::set 中。 std::set 与 std::unique_ptr 一起使用。
使用 boost::ptr_set,元素的顺序取决于 int 值。 std::set 比较 std::unique_ptr 类型的指针,而不是指针引用的变量。要使 std::set 根据 int 值对元素进行排序,必须告知容器如何比较元素。在示例 1 中,使用了 boost::indirect_fun(由 Boost.PointerContainer 提供)。使用 boost::indirect_fun,std::set 被告知不应该根据 std::unique_ptr 类型的指针对元素进行排序,而是根据指针所指的 int 值。这就是示例显示 1 两次的原因。
除了 boost::ptr_vector 和 boost::ptr_set 之外,还有其他容器可用于管理动态分配的对象。这些附加容器的示例包括 boost::ptr_deque、boost::ptr_list、boost::ptr_map、boost::ptr_unordered_set 和 boost::ptr_unordered_map。这些容器对应于标准库中众所周知的容器。
例子2 .来自 Boost.PointerContainer 的容器插入器
#include <boost/ptr_container/ptr_vector.hpp> #include <boost/ptr_container/ptr_inserter.hpp> #include <array> #include <algorithm> #include <iostream> int main() { boost::ptr_vector<int> v; std::array<int, 3> a{{0, 1, 2}}; std::copy(a.begin(), a.end(), boost::ptr_container::ptr_back_inserter(v)); std::cout << v.size() << '\n'; }
Boost.PointerContainer 为其容器提供插入器。它们在命名空间 boost::ptr_container 中定义。要访问插入器,您必须包含头文件 boost/ptr_container/ptr_inserter.hpp。
示例 2 使用函数 boost::ptr_container::ptr_back_inserter(),它创建了一个 boost::ptr_container::ptr_back_insert_iterator 类型的插入器。此插入器被传递给 std::copy() 以将数组 a 中的所有数字复制到向量 v。因为 v 是 boost::ptr_vector 类型的容器,它需要动态分配的 int 对象的地址,所以插入器使用堆上的新地址并将地址添加到容器中。
除了 boost::ptr_container::ptr_back_inserter() 之外,Boost.PointerContainer 还提供了 boost::ptr_container::ptr_front_inserter() 和 boost::ptr_container::ptr_inserter() 函数来创建相应的插入器。
三、练习
使用成员变量 name、legs 和 has_tail 创建一个包含多个动物类型对象的程序。将对象存储在 Boost.PointerContainer 的容器中。根据腿按升序对容器进行排序,并将所有元素写入标准输出。
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