Д. Стефенс - C++. Сборник рецептов

cout << carr[100000] << '\n'; // Оп, кто знает, что дальше

// произойдет

vector v;

v.push_back('a');

v.push_back('b');

v.push_back('c');

v.push_back('d');

v push_back('e');

try {

cout << v.at(10000) << "\n"; // at проверяет границы и выбрасывает

} catch(out_of_range& е) { // out_of_range, если произошел выход за них

cerr << e.what() << '\n';

}

}

Перехват out_of_range, определенного в , позволяет грамотно справиться с неправильными индексами. А также можно вызвать метод what, позволяющий в зависимости от используемой реализации получить осмысленное сообщение об ошибке, как возвращаемая в коде примера 4.7:

invalid vector subscript

Однако vectorне является единственной возможностью. В C++ имеется большое количество способов хранить последовательности. Кроме vectorимеются list, setи двунаправленные очереди ( deque— double-ended queue). Все они поддерживают множество одинаковых операций, и каждый поддерживает свои собственные. Кроме того, каждый имеет различную алгоритмическую сложность, требования по хранению и семантику. Так что имеется богатый выбор.

Посмотрите внимательно на пример 4.6. Вы, вероятно, обратите внимание, что я изменяю значение строки sдо того, как добавляю ее в конец контейнера с помощью push_back. Логично ожидать такого вывода этого примера

three

three

three

Я поместил в вектор одну и ту же строку три раза, так что каждый раз, когда я переприсваиваю строку, разве не должны все элементы вектора указывать на одну и ту же строку? Нет. Это важный момент, касающийся контейнеров STL.

Контейнеры STL сохраняют копии объектов, помещаемых в них, а не сами объекты. Так что после помещения в контейнер всех трех строк в памяти остается четыре строки: три копии, созданные и хранящиеся в контейнере, и одна копия, которой присваиваются значения.

Ну и что? Было создано несколько новых копий: большое дело. Но это действительно большое дело, так как если используется большое количество строк, за каждую копию приходится платить процессорным временем, памятью или и тем и другим. Копирование элементов в контейнерах — это намеренное поведение STL, и все контейнеры организованы именно так.

Одним из решений (определенно не единственным) является хранение в контейнере указателей. Но помните, что контейнер не удаляет с помощью deleteуказатели при его уничтожении. Память для указателей выделяет ваш код, так что он и должен ее очищать. Это относится и к ситуации, когда происходит полное удаление контейнера и когда удаляется только один его элемент.

В целях создания альтернативного решения давайте рассмотрим еще одну возможность. Рассмотрим шаблон класса list, определенный в , который является двусвязным списком (doubly linked list). Если планируется большое количество вставок и удалений элементов в середине последовательности или если требуется гарантировать, что итераторы, указывающие на элементы последовательности, не станут недействительными при ее изменении, используйте list. Пример 4.8 вместо vectorдля хранения нескольких строк типа stringиспользует list. Также он для перебора этих строк и печати вместо оператора индекса, как это делается в случае с простыми массивами, использует for_each.

Пример 4.8. Хранение строк в списке

#include

#include

#include

#include

using namespace std;

void write(const string& s) {

cout << s << '\n';

}

int main() {

list lst;

string s = "нож";

lst.push_front(s);

s = "вилка";

lst.push_back(s);

s = "ложка";

lst.push_back(s);

// У списка нет произвольного доступа, так что

// требуется использовать for_each()

for_each(lst.begin(), lst.end(), write);

}

Целью этого отступления от первоначальной проблемы (хранения строк в виде последовательностей) является краткое введение в последовательности STL. Здесь невозможно дать полноценное описание этого вопроса. За обзором STL обратитесь к главе 10 книги C++ in a Nutshell Рэя Лишнера (Ray Lischner) (O'Reilly).

Требуется узнать длину строки.

Используйте метод lengthкласса string.

std::string s = "Raising Arizona";

int i = s.length();

Получение длины строки — это тривиальная задача, но она является хорошей возможностью обсудить схему размещения string(как узких, так и широких символов). string, в отличие от массивов строк, завершаемых нулем, в С являются динамическими и увеличиваются по мере надобности. Большая часть реализаций стандартной библиотеки начинают с относительно низкой емкости и увеличивают ее в два раза каждый раз, когда достигается предел. Знание того, как анализировать этот рост, если и не точного алгоритма, помогает диагностировать проблемы производительности, связанные со строками.