Скотт Мейерс - Эффективное использование STL

Итак, что же мы узнали?

•Класс строки без учета регистра символов реализуется на неправильном уровне абстракции. Обобщенные алгоритмы стандартной библиотеки С++ параметризуются, и этот факт следует использовать.

•Лексикографическое сравнение строк осуществляется сравнением отдельных символов. Если у вас имеется объект функции, сравнивающий символы без учета регистра, задача фактически решена, а этот объект может использоваться для сравнения других типов последовательностей символов, таких как vector, строковые таблицы или обычные строки С.

•Задача сравнения строк без учета регистра сложнее, чем кажется на первый взгляд. Она имеет смысл лишь в конкретном локальном контексте, поэтому объект функции сравнения должен содержать информацию о текущем локальном контексте. Если сравнение должно быть оптимизировано по скорости, напишите объект функции таким образом, чтобы избежать многократного вызова дорогостоящих операций с фасетами.

Правильное сравнение строк без учета символов требует большого объема рутинной работы, но ее необходимо проделать только один раз. Или вам, как и большинству коллег, не хочется думать о локальных контекстах? Впрочем, лет десять назад никому не хотелось думать об «ошибке 2000 года». И все же у вас больше шансов обойти стороной эту проблему, если ваш локально-зависимый код будет с самого начала правильно работать.

В начале книги я ввел термин «платформа STL», означающий комбинацию конкретного компилятора и конкретной реализации STL. Различие между компилятором и библиотекой особенно важно при использовании компилятора Microsoft Visual С++ версий 6 и ниже (то есть компилятора, входившего в комплект поставки Microsoft Visual Studio версий 6 и ниже), поскольку компилятор иногда способен на большее, чем прилагаемая реализация STL. В настоящем приложении описаны важные недостатки старых платформ STL от Microsoft и предложены обходные решения, делающие работу на этих платформах значительно более удобной.

Дальнейший материал предназначен для разработчиков, использующих Microsoft Visual С++ (MSVC) версий 4-6. В Visual С++ .NET перечисленные проблемы отсутствуют.

Допустим, у вас есть два вектора объектов Widget, требуется скопировать объекты Widget из одного вектора в конец другого. Задача решается легко — достаточно воспользоваться интервальной функцией insert контейнера vector:

vector vw1,vw2;

vwl.insert(vw1.end(),vw2.begin().vw2.end()); // Присоединить к vw1 копию

// объектов Widget из vw2

Аналогичную операцию можно выполнить с контейнерами vector и deque:

vector vw;

deque dw:

vw.insert(vw.end(),dw.begin(),dw.end()); // Присоединить к vw копию

// объектов Widget из dw

Оказывается, эту операцию можно выполнить независимо от того, в каких контейнерах хранятся копируемые объекты. Подходят даже нестандартные контейнеры:

vector vw;

list lw;

vw.insert(vw.begin().lw.begin().ww.end()); // Присоединить к vw копию

// объектов Widget из lw

set sw;

vw.insert(vw.begin(),sw.begin(),sw.end()); // Присоединить к vw копию

// объектов Widget из sw

template

typename Allocator - allocator > // Шаблон нестандартного

class SpecialContainer {...}:// STL-совместимого контейнера

SpecialContainer sew;

vw.insert(vw.begin().scw.begin().scw.end()); // Присоединить к vw копию

// объектов Widget из scw

Подобная универсальность объясняется тем, что интервальная функция insert контейнера range вообще не является функцией в общепринятом смысле. Это шаблон функции контейнера, специализация которого с произвольным типом итератора порождает конкретную интервальную функцию insert. Для контейнера vector шаблон insert объявлен в Стандарте следующим образом:

template >

class vector {

public:

template

void insert(iterator position, InputIterator first. InputIterator last);

};

Каждый стандартный контейнер должен поддерживать шаблонную версию интервальной функции insert. Аналогичные шаблоны также обязательны для интервальных конструкторов и для интервальной формы assign (см. совет 5).

К сожалению, в реализации STL, входящей в комплект поставки версий 4-6, шаблоны функций не объявляются. Библиотека изначально разрабатывалась для MSVC версии 4, а этот компилятор, как и большинство компиляторов того времени, не обладал поддержкой шаблонов функций классов. При переходе от MSCV4 к MSVC6 поддержка этих шаблонов была включена в компилятор, но вследствие судебных дел, косвенно затрагивавших фирму Microsoft, библиотека оставалась практически в неизменном состоянии.

Поскольку реализация STL, поставляемая с MSVC4-6, предназначалась для компилятора без поддержки шаблонов функций классов, авторы библиотеки имитировали эти шаблоны и заменили их конкретными функциями, которым при вызове передавались итераторы контейнера соответствующего типа. Например, шаблон insert был заменен следующей функцией:

void insert(iterator position,// "iterator" - тип итератора

iterator first, iterator last): // для конкретного контейнера

Эта ограниченная форма интервальных функций позволяла выполнить интервальную вставку из vector в vector или из list в list, но смешанные операции (например, вставка из vector в list или из set в deque) не поддерживались. Более того, не поддерживалась даже интервальная вставка (а также конструирование или assign) из vector в vector, поскольку итераторы vector:: iterator и vector:: iterator относятся к разным типам. В результате следующий фрагмент, принимаемый другими компиляторами, не компилируется в MSVC4-6:

istream_iterator begin(cin),end;

vector vw(begin.end);

list lw;

lw.assign(vw.rbegin(),vw.rend());// Присвоить lw содержимое vw

// (в обратном порядке);

// не компилируется в MSVC4-6!

SpeciаlContainer scw:

scw.insert(scw.end(),lw.begin(),lw.end()); // Вставить в конец sew

// копию объектов Widget из lw:

// не компилируется в MSVC4-6!

Так что же делать, если вы работаете в среде MSVC4-6? Это зависит от используемой версии MSVC и того, вынуждены ли вы использовать реализацию STL, поставляемую вместе с компилятором.

Еще раз посмотрим на правильный код, который не компилируется для реализации STL из поставки MSVC4-6:

vector vw(begin,end);// Отвергается реализацией STL

// из поставки MSVC4-6

list lw;

lw.assign(vw.rbegin(),vw.rend());// То же

SpeciаlContainer scw;

scw.insert(scw.end(),lw.begin(),lw.end()); // То же

// Создать итераторы begin и end