我造的轮子——山寨版vector
昨天看C++里面的容器部分，发现vector的特性很独特：
- vector对于随机访问有很好的效率，猜想可能是顺序存储
- vector对随机插入和删除的效率不高，这种特性也是由顺序存储引起的
- vector容器的容量是自增长的，并不是一开始申请很大一块内存然后直到撑满，而是满了后容量加倍。
这种特性跟delphi的TList特别像，在delphi里面，放一个array of pointer的指针，
这个指针所指向的空间的内存是动态增长的，容量到达后就增加一个delta，它的增删改查，分别是这么实现的：
- 增加分为两种情况：
（1）在末尾增加：首先判断容量满了没有，如果没有满则直接在数组后面赋值，如果满了就要增加容量后赋值
（2）在中间插入：首先要移出空位给需要insert的元素，然后赋值，移动之前要判断容量是否充足，++size
- 删除：删除操作就是将要删除的元素后面的内存单元向前面移动一格，--size
- 查，非常简单，只要index在范围内，直接用数组的index就可以查到元素，非常高效
我实现的代码基本上是仿照delphi的TList实现的，顺便加入了模板编程，插入的元素是泛型的。
这点较delphi有较大改进。delphi只支持管理pointer类型的。我插入的时候用的都是对象的副本，因为所有需要传元素
的地方都没有用引用，对于基本类型来说，空间损耗很小，但是对于对象来说有可能会空间损耗很大。
另外这个例子也没有实现delphi里面的notify机制，delphi考虑扩展性，加入了notify，方便派生类操作。
头文件：
头文件
#ifndef CLASSES_H
#define CLASSES_H
const int MAXCAPACITY = 100000;
template <class Type>
class my_vector{
private:
typedef Type(*PType_Array)[MAXCAPACITY];
PType_Array data_list;
int count;
int capacity;
void grow();
public:
my_vector():count(0), capacity(0){}
~my_vector(){clear();}
void set_Capacity(int cap);
int get_capacity();
void set_count(int count);
int get_count();
int add(Type t);
void clear();
void remove_by_index(int index);
void remove(Type t);
int index_of(Type t);
void insert(int index, Type t);
Type first();
Type last();
Type operator[](int i);
};
#endif
源文件
#include "stdafx.h"
#include "classes.h"
#include <cstdlib>
template<class Type> void my_vector<Type>::grow(){
int delta;
if (capacity <= 8)
delta = 4;
else if (capacity <= 64)
delta = 16;
else
delta = capacity/4;
set_Capacity(capacity + delta);
}
template<class Type> void my_vector<Type>::set_Capacity(int new_capacity){
if (new_capacity<count || new_capacity>MAXCAPACITY){
std::cerr<<"Capacity Invalid"<<endl;
exit(0);
}
if(count == 0){
data_list = (PType_Array)malloc(sizeof(Type)*new_capacity);
capacity = new_capacity;
}
else if (new_capacity != capacity){
data_list = (PType_Array)realloc(data_list, sizeof(Type)*new_capacity);
capacity = new_capacity;
}
}
template<class Type> int my_vector<Type>::get_capacity(){
return capacity;
}
template<class Type> void my_vector<Type>::set_count(int new_count){
if (new_count<0 || new_count > MAXCAPACITY){
std::cerr<<"Capacity Invalid"<<endl;
exit(0);
}
if (new_count > capacity)
set_Capacity(new_count);
if (new_count > count)
memset((*data_list)+count, 0, sizeof(Type)*(new_count - count));
else{
int i=0;
for(i=count-1; i>=new_count; --i)
remove_by_index(i);
}
count = new_count;
}
template<class Type> int my_vector<Type>::get_count(){
return count;
}
template<class Type> void my_vector<Type>::remove(Type t){
int index = index_of(t);
if (index >= 0)
remove_by_index(index);
}
template<class Type> void my_vector<Type>::remove_by_index(int index){
if (index < 0 || index >= count)
{
std::cerr<<"out of bound"<<endl;
exit(0);
}
--count;
memcpy(*data_list + index, *data_list + index+1, (count-index)*sizeof(Type));
}
template<class Type> int my_vector<Type>::add(Type t){
int res;
res = count;
if (res == capacity)
grow();
(*data_list)[res] = t;
++count;
return res;
}
template<class Type> void my_vector<Type>::insert(int index, Type t){
if(index < 0 || index > count){
std::cerr<<"out of bound"<<std::endl;
exit(0);
}
if (count == capacity)
grow();
memcpy((*data_list) + index + 1, (*data_list) + index, count-index);
(*data_list)[index] = t;
++count;
}
template<class Type> Type my_vector<Type>::first(){
if (count > 0)
return (*data_list)[0];
else
{
cerr<<"no element"<<endl;
exit(0);
}
}
template<class Type> Type my_vector<Type>::last(){
if (count > 0)
return ((*data_list)[count - 1]);
else
{
cerr<<"no element"<<endl;
exit(0);
}
}
template<class Type> Type my_vector<Type>::operator[](int i){
if(i>=count || i<0){
cerr<<"No element"<<endl;
exit(0);
}
return (*data_list)[i];
}
template<class Type> void my_vector<Type>::clear(){
set_count(0);
set_Capacity(0);
}
template<class Type> int my_vector<Type>::index_of(Type t){
int i(-1), res(-1);
for (i = 0; i<count; ++i)
{
if((*data_list)[i] == t)
{
res = i;
break;
}
}
return res;
}
主函数
#include "stdafx.h"
#include "classes.cpp"
#include "classes.h"
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
void display_vector(my_vector<char*> vec){
int i;
for(i=0;i<vec.get_count();++i)
cout<<vec[i]<<" ";
cout<<endl;
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
my_vector<char*> vec;
/////test add
for(int i = 0; i< 50; ++i){
char *str = new char[10];
sprintf(str, "%d", i);
vec.add(str);
}
////test remove;
cout<<vec.get_count()<<endl;
vec.remove_by_index(5);
cout<<vec.get_count()<<endl;
////test remove
cout<<vec.get_count()<<endl;
vec.remove(0);
cout<<vec.get_count()<<endl;
////test insert;
vec.insert(12, "asss");
cout<<vec.get_count()<<endl;
vec.first();
vec.last();
display_vector(vec);
}
另外关于泛型编程，要特别注意工程的链接方式，因为没有确定类型的时候，编译器不知道如何编译泛型函数，只有当确定类型后，
才会去找源文件。可以说泛型的编译是一种懒编译。
所以在用的时候要确保能链接到header对应的源文件。c++ primer里面用的是在header文件里面#include "xxxx.cpp"的方式
我用的这种方式比较挫一点，直接在主函数的cpp文件里 #include "xxx.cpp"的方式。
