CArray的使用完整版.docx
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CArray的使用完整版.docx
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CArray的使用完整版
CArray的用法
template
publicCObject
参数
TYPE
模板参数指定存储在数组中的对象的类型。
TYPE是一个由CArray返回的参数。
ARG_TYPE
模板参数指定用于访问存储在数组中对象的参数类型。
通常是一个对TYPE的参考。
ARG_TYPE是一个传递给CArray的参数。
说明
CArray类支持与CArray相似的数组,但是必要时可以动态压缩并扩展。
数组索引从0开始。
可以决定是固定数组上界还是允许当添加元素时扩展当前的边界。
内存对上界是连续地分配空间,甚至一些元素可为空。
和CArray一样,CArray索引元素的访问时间是不变的,与数组大小无关。
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CArray类支持与Carrays相似的数组,但是必要时可以动态压缩并扩展。
数组索引从0开始。
可以决定是固定数组上界还是允许当添加元素时扩展当前的边界。
内存对上界是连续地分配空间,甚至一些元素可为空。
和CArray一样,CArray索引元素的访问时间是不变的,与数组大小无关。
提示:
在使用一个数组之前,使用SetSize建立它的大小和为它分配内存。
如果不使用SetSize,则为数组添加元素就会引起频繁地重新分配和拷贝。
频繁地重新分配和拷贝不但没有效率,而且导致内存碎片。
如果需要一堆数组中的个别数据,必须设置CDumpContext对象的深度为1或更大。
此类的某成员函数调用全局帮助函数,它必须为CArray的大多数使用而定制。
请参阅宏和全局量部分中的“类收集帮助器”。
当从一个CArray对象中移去元素时,帮助函数DestructElements被调用。
当添加元素时,帮助函数ConstructElements被调用。
数组类的派生与列表的派生相似。
MFC提供了一套模板库,来实现一些比较常见的数据结构如Array,List,Map。
CArray即为其中的一个,用来实现动态数组的功能。
CArray是从CObject派生,有两个模板参数,第一个参数就是CArray类数组元素的变量类型,后一个是函数调用时的参数类型。
有一个类classObject,要定义一个Object的动态数组,那么可以用以下两种方法:
CArray
CArray
Var2的效率要高。
ClassHelpers
CArray类的成员
构造函数
Carray构造一个空数组
属性
GetSize获得此数组中的元素数
GetUpperBound返回最大的有效索引值
SetSize设置包含在此数组中的元素数
操作
FreeExtra释放大于当前上界的未使用的内存
RemoveAll从此数组移去所有元素
元素访问
GetAt返回在给定索引上的值
SetAt设定一个给定索引的值;数组不允许扩展
ElementAt返回一个对数组中元素指针的临时参考
GetData允许对数组中的元素访问。
可以为NULL
扩展数组
SetAtGrow为一个给定索引设置值;如果必要,扩展数组
Add在数组的末尾添加元素;如果必要,扩展数组
Append在数组上附加另一个数组;如果必要,扩展数组
Copy把另一个数组拷贝到数组上;如果必要,扩展数组
插入/移去
InsertAt在指定的索引上插入一个元素(或另一个数组中的所有元素)
RemoveAt在指定的索引上移去一个元素
运算符
[]在特定索引上设置或获取元素
成员函数
CArray:
:
Add
intAdd(ARG_TYPEnewElement);
throw(CmemoryException);
返回值
添加元素的索引。
参数
ARG_TYPE
模板参数指定应用数组中元素的参数的类型。
newElement
被加入此数组的元素。
说明
在数组的末尾加入一个新的元素,数组长度加1。
如果SetSize已经使用nGrowBy值比1大,则内存按其分配。
无论怎样,上界只增长1。
示例
//exampleforCArray:
Add
CArray
Cpointpt(10.20);
ptArray.Add(pt);
//Element0
ptArray.Add(Cpoint(30,40));
//Element1
CArray:
:
Append
intAppend(constCArray&src);
返回值
第一个附加元素的索引。
参数
src附加到数组的元素的源。
说明
调用此成员函数将一个数组的内容附加到另一个数组的末尾。
数组必须是同一种类型。
如果必要,Append将分配更多的内存来存储附加到数组上的元素。
请参阅CArray:
:
Copy
CArray:
:
CArray
CArray();
返回值
构造一个空数组。
数组一次扩展一个元素。
请参阅CObArray:
:
CObArray
CArray:
:
Copy
voidCopy(constCArray&src);
参数
Src被拷贝到数组中的元素的源。
说明
使用此成员函数将一个数组的元素拷贝到另一个数组中。
调用此成员函数用另一个数组的元素复写数组的元素。
Copy不会释放内存;但是,如果必要,Copy可以为拷贝到数组的元素分配更多的内存。
请参阅CArray:
:
Append
CArray:
:
Element
TYPE&ElementAt(intnIndex);
返回值
数组元素的参考。
参数
TYPE指定数组元素类型的模板参数。
nIndex比0大或比0小的整数索引,并且小于或等于由GetUpperBound返回的值。
说明
返回一个对数组中指定元素的临时参考。
它用于实现数组的左边界分配运算符。
请参阅CArray:
:
operator[]
CArray:
:
FreeExtra
voidFreeExtra();
说明
释放任何当数组扩展时所分配的额外的内存空间。
此函数不影响数组的大小和上界。
CArray:
:
GetAt
TYPEGetAt(intnIndex)const;
返回值
当前在索引上的数组元素。
参数
TYPE指定数组元素类型的模板参数。
nIndex比0大或比0小的整数索引,并且小于或等于由GetUpperBound返回的值。
说明
返回特定索引的数组元素。
注意传递一个负值或一个比由GetUpperBound返回值大的值将会引起失败。
请参阅CArray:
:
SetAt,CArray:
:
operator[],ConstElements
CArray:
:
GetData
constTYPE*GetData()const;TYPE*GetData();
返回值
指向数组元素的指针。
参数
TYPE指定数组元素类型的模板参数
说明
使用此成员函数,获得对数组中元素的直接访问。
如果没有元素是有效的,GetData返回一个空值。
当对数组元素的直接访问可使工作更快时,当调用GetData时请使用警告,任何直接引起的错误都会影响数组元素。
请参阅CArray:
:
GetAt;CArray:
:
SetAt;CArray:
:
ElementAt
CArray:
:
GetSizeintGetSize()const;
说明
返回数组的大小。
既然索引基于0,所以数组的大小比最大的索引多1。
请参阅CArray:
:
GetUpperBound,CArray:
:
SetSize
CArray:
:
GetUpperBound
intGetUpperBound()const;
说明
返回数组的上界。
因为数组索引基于0,此函数返回值比GetbSize小1。
GetUpperBound=-1的条件确定了数组中没有包含元素。
请参阅CArray:
:
GetSize,CArray:
:
SetSize
CArray:
:
InsertAt
voidInsertAt(intnIndex,ARG_TYPEnewElement,intnCount=1);
throw(CmemoryException);
voidInsertAt(intnStarIndex,CArray*pNewArray);
throw(CMemoryException);
参数
nIndex整数值,它可以比GetUpperBound返回值大。
ARG_TYPE指定数组元素类型的模板参数。
newElement要被放置到数组中的元素。
nCount此元素应被插入的次数(缺省为1)。
nStarIndex整数索引,它可以比GetUpperBound返回值大。
pNewArray要被加入此数组的另一个包含元素的数组。
说明
InsertAt的第一个版本在数组的特定索引上插入一个元素(或元素的多个拷贝)。
在此过程中,移动(通过索引值的增加)此索引上原有的元素,并且移动所有在其后的元素。
第二个版本由另一个CArray收集插入所有元素,从nStartIndex位置开始。
SetAt函数替换一个特定数组元素,不移动任何元素。
示例
//exampleforCArray:
:
Insert
CArray
ptArray.Add(Cpoint(10,20));//Element0
ptArray.Add(Cpoint(30,40));//Element1(willbecomeelement2)
ptArray.InsertAt(1,Cpoint(50,60));//Newelement1
请参阅GetUpperBound,CArray:
:
SetAt,CArray:
:
RemoveAt
CArray:
:
RemoveAll
voidRemoveAll();
说明
从此数组中移去所有元素。
如果数组已经为空,此函数也起作用。
CArray:
:
RemoveAt
voidRemoveAt(intnIndex,intnCount=1);
参数
nIndex整数索引。
它大于或等于0并且小于或等于GetUpperBound返回值。
nCount删除元素的数量。
说明
从数组指定的索引起删除一个或多个元素。
在这个过程中,它将所有的元素向下移动。
它减少数组的上界值,但是不释放内存。
如果试图删除包含在数组中在删除点之上的多个元素,则使用库断言的调试版本。
CArray:
:
SetAt
voidSetAt(intnIndex,ARG_TYPEnewElement);
参数
nIndex整数索引。
它大于或等于0并且小于或等于GetUpperBound返回值。
ARG_TYPE指定用于参考数组元素的参数类型的模板参数。
newElement被存储在指定位置的新的元素值。
说明
在指定的索引设置数组元素。
SetAt将不会引起数组增长。
如果想让数组自动增长,请使用SetAtGrow。
必须保证索引值表示的是一个数组中的有效位置。
如果它超出了边界,则使用库断言的调试版本。
请参阅CArray:
:
GetAt,CArray:
:
SetGrow,CArray:
:
ElementAt,CArray:
:
opertor[]
CArray:
:
SetAtGrow
voidSetAtGrow(intnIndex,ARG_TYPEnewElement);
throw(CMemoryException);
参数
nIndex整数索引。
它大于或等于0。
ARG_TYPE指定数组元素类型的模板参数。
newElement被添加在此数组的元素值。
允许空值。
说明
在指定的索引上设置数组元素。
如果必要,数组自动增长(调整上界以接纳新元素)。
示例
//exampleforCArray:
:
SetAtGrow
CArray
ptArray.Add(CPoint(10,20));//Element0
ptArray.Add(CPoint(30,40));//Element1
//Element2deliberatelyskipped
ptArray.SetAtGrow(3,CPoint(50,60));//Element3
请参阅CArray:
:
GetAt,CArray:
:
SetAt,CArray:
:
Element,CArray:
:
oprator[]
CArray:
:
SetSize
voidSetSize(intnNewSize,intnGrowBy=-1);
throw(CMemoryException);
参数
nNewSize新的数组大小(元素的个数)。
必须大于或等于0。
nGrowBy如果有必要扩展数组大小时,这是要分配的元素位置的最小值。
说明
建立一个空的或已存在数组的大小;如果必要,则分配内存。
如果新的大小比以前的大小的话,则数组被截短并且所有未使用的内存被释放。
在开始使用数组之前,使用此函数设置数组的大小。
如果没有使用SetSize,则为数组添加元素就会引起频繁地重分配和拷贝。
频繁地重分配和拷贝不仅无效率,而且会造成内存碎片。
当数组正在扩张时,nGrowBy参数会影响内部地内存分配。
正象GetSize和GetUpperBound提到地那样,它的使用不会数组大小。
如果使用缺省值,则MFC分配内存会使用计算方法,避免内存碎片并加已优化,使之对大多数的情况都更有效率。
请参阅CArray:
:
GetUpperBound,CArray:
:
GetSize
操作符
CArray:
:
opertor[]
TYPE&operator[](intnIndex);
TYPE&operator[](intnIndex)const;
参数
TYPE指定此数组中元素的类型的模板参数。
nIndex被访问的元素的索引。
说明
这些下标运算符可方便地取代SetAt和GetAt函数。
第一个运算符,不是常量的数组调用它,可以用在赋值语句的右(右值)或左(左值)边。
第二个,为常量数组调用,只能用在赋值语句的右边。
如果下标(一个赋值语句的左或右边)超出了边界,则使用库断言的调试版本。
请参阅CArray:
:
GetAt;CArray:
:
SetAt;CArray:
:
ElementAt
CArray类成员变量的初始化
先了解一下CArray中的成员变量及作用。
TYPE*m_pData;//数据保存地址的指针
intm_nSize;//用户当前定义的数组的大小
intm_nMaxSize;//当前实际分配的数组的大小
intm_nGrowBy;//分配内存时增长的元素个数
构造函数,对成员变量进行了初始化。
CArray
:
CArray()
{
m_pData=NULL;
m_nSize=m_nMaxSize=m_nGrowBy=0;
}
SetSize成员函数是用来为数组分配空间的。
SetSize的函数定义如下:
voidSetSize(intnNewSize,intnGrowBy=-1);
nNewSize指定数组的大小
nGrowBy如果需要增加数组大小时增加的元素的个数。
对SetSize的代码,进行分析。
voidCArray
:
SetSize(intnNewSize,intnGrowBy)
{
if(nNewSize==0)
{
//第一种情况
//当nNewSize为0时,需要将数组置为空,
//如果数组本身即为空,则不需做任何处理
//如果数组本身已含有数据,则需要清除数组元素
if(m_pData!
=NULL)
{
//DestructElements函数实现了对数组元素析构函数的调用
//不能使用deletem_pData因为我们必须要调用数组元素的析构函数
DestructElements
//现在才能释放内存
delete[](BYTE*)m_pData;
m_pData=NULL;
}
m_nSize=m_nMaxSize=0;
}
elseif(m_pData==NULL)
{
//第二种情况
//当m_pData==NULL时还没有为数组分配内存
//首先我们要为数组分配内存,sizeof(TYPE)可以得到数组元素所需的字节数
//使用new数组分配了内存。
注意,没有调用构造函数
m_pData=(TYPE*)newBYTE[nNewSize*sizeof(TYPE)];
//下面的函数调用数组元素的构造函数
ConstructElements
//记录下当前数组元素的个数
m_nSize=m_nMaxSize=nNewSize;
}
elseif(nNewSize<=m_nMaxSize)
{
//第三种情况
//这种情况需要分配的元素个数比已经实际已经分配的元素个数要少
if(nNewSize>m_nSize)
{
//需要增加元素的情况
//与第二种情况的处理过程,既然元素空间已经分配,
//只要调用新增元素的构造函数就Ok
ConstructElements
}
elseif(m_nSize>nNewSize)
{
//现在是元素减少的情况,我们是否要重新分配内存呢?
//No,这种做法不好,后面来讨论。
//下面代码释放多余的元素,不是释放内存,只是调用析构函数
DestructElements
}
m_nSize=nNewSize;
}
else
{
//这是最糟糕的情况,因为需要的元素大于m_nMaxSize,
//意味着需要重新分配内存才能解决问题
//计算需要分配的数组元素的个数
intnNewMax;
if(nNewSize nNewMax=m_nMaxSize+nGrowBy; else nNewMax=nNewSize; //重新分配一块内存 TYPE*pNewData=(TYPE*)newBYTE[nNewMax*sizeof(TYPE)]; //实现将已有的数据复制到新的的内存空间 memcpy(pNewData,m_pData,m_nSize*sizeof(TYPE)); //对新增的元素调用构造函数 ConstructElements //释放内存 delete[](BYTE*)m_pData; //将数据保存 m_pData=pNewData; m_nSize=nNewSize; m_nMaxSize=nNewMax; } } 下面是ConstructElements函数的实现代码template AFX_INLINEvoidAFXAPIConstructElements(TYPE*pElements,intnCount) { //firstdobit-wisezeroinitialization memset((void*)pElements,0,nCount*sizeof(TYPE)); for(;nCount--;pElements++) : : new((void*)pElements)TYPE; } ConstructElements是一个模板函数。 对构造函数的调用是通过标为黑体的代码实现的。 可能很多人不熟悉new的这种用法,它可以实现指定的内存空间中构造类的实例,不会再分配新的内存空间。 类的实例产生在已经分配的内存中,并且new操作会调用对象的构造函数。 因为vc中没有办法直接调用构造函数,而通过这种方法,巧妙的实现对构造函数的调用。 再来看DestructElements函数的代码template AFX_INLINEvoidAFXAPIDestructElements(TYPE*pElements,intnCount) { for(;nCount--;pElements++) pElements->~TYPE(); } DestructElements函数同样是一个模板函数,实现很简单,直接调用类的析构函数即可。 如果定义一个CArray对象CArray CArray[]有两种实现,区别在于返回值不同。 template AFX_INLINETYPECArray : operator[](intnIndex)const {returnGetAt(nIndex);} template AFX_INLINETYPE&CArray : operator[](intnIndex) {returnEl
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