治疗矢量 作为矢量 而不进行复制(C ++ 0X)(Treat vector a

2019-07-29 02:54发布

一类包含std::vector<int*> 外部代码需要只读到这个载体的访问,不应该能够修改内容(无论是指针或它们的内容)。 类内,这些值可以改变(例如double_values()因此将其存储为一个std::vector<const int*>是不可能的。

有没有办法返回std::vector<int*>作为std::vector<const int*>不进行复制? 这感觉就像应该有,因为常量是在编译时简单地操作该说些什么,不能进行修改。

代码:(与编译g++ -std=c++0x

class ReadOnlyAccess
{
public:
  ReadOnlyAccess(const std::vector<int*> & int_ptrs_param):
    int_ptrs(int_ptrs_param)
  {
  }
  const std::vector<int*> & get_int_ptrs() const
  {
    return int_ptrs;
  }
  std::vector<const int*> safely_get_int_ptrs() const
  {
    // will not compile (too bad):
    //    return int_ptrs;

    // need to copy entire vector
    std::vector<const int*> result(int_ptrs.size());
    for (int k=0; k<int_ptrs.size(); k++)
      result[k] = int_ptrs[k];
    return result;
  }
  void double_values()
  {
    for (int*p : int_ptrs)
      *p *= 2;
  }
  void print() const
  {
    for (const int * p : int_ptrs)
      std::cout << *p << " ";
    std::cout << std::endl;
  }
private:
  std::vector<int*> int_ptrs;
};

int main() {
  ReadOnlyAccess roa(std::vector<int*>{new int(10), new int(20), new int(100)});
  std::vector<const int*> safe_int_ptrs = roa.safely_get_int_ptrs();
  // does not compile (good)
  // *safe_int_ptrs[0] = -100000;
  roa.print();

  const std::vector<int*> & int_ptrs = roa.get_int_ptrs();
  // changes are made to the internal class values via the accessor! nooooo!
  *int_ptrs[0] = -100000;
  roa.print();

  return 0;
}

Answer 1:

如果你想保持常量指针反正返回载体将意味着一个副本。

然而,如果你的目标是提供一种方法,使用的值,而无需修改它们,或修改它的容器,那么访问者模式基于算法可能是一个很好的解决方案,尤其是现在,我们可以使用lambda表达式:

#include <vector>
#include <iostream>

class Data
{
public:

    //...whatever needed to fill the values

    // here we assume that Func is equivalent to std::function< void ( int )> or std::function< void (const int& ) > and can return anything that will be ignored here.
    template< class Func > 
    void for_each_value( Func func ) const // read-only
    {
        for( const int* value : m_values ) // implicit conversion
        {
             func( *value ); // read-only reference (const &), or copy
             // if func needs to work with the adress of the object, it still can by getting a reference to it and using & to get it's adress
        }
    }


    void print() const
    {
        std::cout << "\nData values: \n";
        for_each_value( []( const int value ) { std::cout << "    "<< value << '\n'; } );
    }

    void count_values() const { return m_values.size(); }

private:

    std::vector<int*> m_values;

};



int main()
{
    Data data;
    // ... whatever needed to fill the data

    data.print();    

    std::vector<int> modified_values;
    data.for_each_value( [&]( int value ) { modified_values.push_back( value + 42 ); } );

    return 0;
}

如果你明白了,使用的值不同的方式可以降低到几半泛型算法,那么它会让你的代码更简单,让你保持你的结构内数据,而不是揭露它的胆量。



Answer 2:

您可以通过自定义的迭代器提供了一个以常量的值。 一个简单的方法是使用boost::iterator

#include <boost/iterator/indirect_iterator.hpp>

class ReadOnlyAccess
{
// ...
    typedef boost::indirect_iterator<const int* const*, const int> const_val_iter_type;
    const_val_iter_type cval_begin() {
        return it_t{const_cast<const int* const*>(&int_ptrs[0])};
    }
}

int main() {
    // ...
    auto x = roa.cval_begin();
    std::cout << x[0] <<' ' << x[1] << x[2] <<'\n';
    // we can still access the pointers themselves via .base() member function:
    for (int i=0; i<3; ++i)
        assert(x.base()[i] == safe_int_ptrs[i]);
    // the values are read-only, the following does not compile:
    // x[0] = -1;
    // **x.base() = -1;
    // *x.base() = nullptr;
}

如果我们使用boost::indirect_iterator<typename std::vector<int*>::const_iterator, const int>const_val_iter_type ,我们可以修改经由尖值.base()但(不直接像例如x[0] = -1 ),所以这个解决方案是不一般。



文章来源: Treat vector as vector without copying (C++0x)