Д. Стефенс - C++. Сборник рецептов

Пример 4.5. Использование функций обрезки строк Boost

#include

#include

#include

using namespace std;

using namespace boost;

int main() {

string s1 = " ведущие пробелы?";

trim_left(s1); // Обрезка оригинальной строки

string s2 = trim_left_copy(s1); // Обрезка, но оригинал остается без изменений

cout << "s1 = " << s1 << endl;

cout << "s2 = " << s2 << endl;

s1 = "YYYYboostXXX";

s2 = trim_copy_if(s1, is_any_of("XY")); // Используется предикат

trim_if(s1, is_any_of("XY"));

cout << "s1 = " << s1 << endl;

cout << "s2 = " << s2 << endl;

s1 = "1234 числа 9876";

s2 = trim_copy_if(s1, is_digit());

cout << "s1 = " << s1 << endl;

cout << "s2 = " << s2 << endl;

// Вложенные вызовы функций обрезки

s1 = " ****Обрезка!*** ";

s2 = trim_copy_if(trim_copy(s1), is_any_of("*"));

cout << "s1 = " << s1 << endl;

cout << "s2 = " << s2 << endl;

}

Пример 4.5 демонстрирует, как использовать функции обрезки строк Boost. Обычно способ их использования понятен из их названия, так что я не буду вдаваться в описания более подробные, чем даны в табл. 4.1. Единственная функция, имеющаяся в этом примере и отсутствующая в таблице, — это is_any_of. Это шаблон функции, который возвращает объект функции-предиката, используемый функциями серии trim_if. Она используется, когда требуется обрезать набор символов. Также есть аналогичная функция классификации, которая называется is_from_rangeи принимает два аргумента и возвращает унарный предикат, который возвращает истину, когда символ находится в заданном диапазоне. Например, чтобы обрезать в строке символы с адо d, требуется сделать что-то, похожее на следующее.

s1 = "abcdXXXabcd";

trim_if(s1, is_from_range('a', 'd'));

cout << "s1 = " << s1 << endl; // Теперь s1 = XXX

Заметьте, что эта конструкция чувствительна к регистру, так как диапазон от адо dне включает заглавных версий этих букв.

Требуется сохранить набор строк в виде последовательности, которая ведет себя как массив.

Для хранения строк в виде массива используйте vector. Пример 4.6 показывает простой образец.

Пример 4 6. Хранение строк в векторе

#include

#include

#include

using namespace std;

int main() {

vector v;

string s = "one";

v.push_back(s);

s = "two";

v.push_back(s);

s = "three";

v.push_back(s);

for (int i = 0; i < v.size(); ++i) {

cout << v[i] << "\n";

}

}

vectorиспользует для произвольного доступа семантику массива (а также делает много другого), так что он прост и понятен в использовании. Однако vector— это только одна из многих последовательностей стандартной библиотеки. Чтобы узнать об этом побольше, читайте дальше.

vector— это динамическая последовательность объектов, которая предоставляет произвольный доступ с помощью оператора в стиле массивов operator[]. Метод push_backпри помощи копирующего конструктора копирует свой аргумент, добавляет копию в последний элемент вектора и увеличивает его размер на единицу. pop_backвыполняет обратную операцию, удаляя последний элемент. Вставка и удаление элементов в конце вектора занимает постоянное время, а время вставки и удаления элементов в середине вектора линейно зависит от его размера. Это основы векторов. Кроме этого, они умеют еще много чего.

В большинстве случаев vectorдолжен быть первым выбором вместо массива в стиле С. Во-первых, их размеры изменяются динамически, что означает, что эти размеры увеличиваются по мере необходимости. Не требуется проводить каких-либо исследований для выбора оптимального размера статического массива, как в случае с массивами С, — vector растет по мере надобности, а при необходимости может быть увеличен или уменьшен вручную. Во-вторых, vectorпри использовании метода at(но не при использовании operator[]) предлагает проверку границ, так что при ссылке на несуществующий индекс программа не обрушится и не продолжит выполнение с неверными данными. Посмотрите на пример 4.7, Он показывает, как работать с индексами, выходящими за границы массива.

Пример 4.7. Проверка границ для векторов

#include

#include

#include

using namespace std;

int main() {

char carr[] = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e'};

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.