CppCoreGuidelines C.100 参考 STL 实现容器类

25 November 2022

C++ 核心指南目录

C.100: Follow the STL when defining a container

理由

大部分C++程序员熟悉 STL 容器。STL 容器的设计考虑很周全。

注意

当然也有其他非常考虑周全的设计风格，偶尔也有理由不遵循标准库设计风格。但是如果没有做过充分的分析，遵循标准库的设计风格还是一种最简单最容易的方法。

尤其是std::vector和 std::map 提供相对简单有用的模型。

例子

// simplified (e.g., no allocators):

template<typename T>
class Sorted_vector {
    using value_type = T;
    // ... iterator types ...

    Sorted_vector() = default;
    Sorted_vector(initializer_list<T>);    // initializer-list constructor: sort and store
    Sorted_vector(const Sorted_vector&) = default;
    Sorted_vector(Sorted_vector&&) = default;
    Sorted_vector& operator=(const Sorted_vector&) = default;   // copy assignment
    Sorted_vector& operator=(Sorted_vector&&) = default;        // move assignment
    ~Sorted_vector() = default;

    Sorted_vector(const std::vector<T>& v);   // store and sort
    Sorted_vector(std::vector<T>&& v);        // sort and "steal representation"

    const T& operator[](int i) const { return rep[i]; }
    // no non-const direct access to preserve order

    void push_back(const T&);   // insert in the right place (not necessarily at back)
    void push_back(T&&);        // insert in the right place (not necessarily at back)

    // ... cbegin(), cend() ...
private:
    std::vector<T> rep;  // use a std::vector to hold elements
};

template<typename T> bool operator==(const Sorted_vector<T>&, const Sorted_vector<T>&);
template<typename T> bool operator!=(const Sorted_vector<T>&, const Sorted_vector<T>&);
// ...

这里遵循的 STL 的风格，但是没有实现所有的接口。一般来说，对于特定容器提供足够的功能接口就可以了。关键是要定义约定俗成的构造、复制、析构、迭代器函数，并遵循特定容器的工作机制。以此为基础，这个容器也可以根据需要扩展。此处，添加了从std::vector进行构造的特殊构造函数。

programming 164

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