6.9. Хранение контейнеров в контейнерах
6.9. Хранение контейнеров в контейнерах
Проблема
Имеется несколько экземпляров стандартного контейнера (list, set и т.п.) и требуется сохранить их в еще одном контейнере.
Решение
Сохраните в главном контейнере указатели на остальные контейнеры. Например, можно использовать map для хранения ключа типа string и указателя на set как значения. Пример 6.12 показывает простой класс журналирования транзакций, который хранит данные как map из пар, состоящих из string и указателей на set.
Пример 6.12. Хранение набора указателей в отображении
#include <iostream>
#include <set>
#include <map>
#include <string>
using namespace std;
typedef set<string> SetStr
typedef map<string, SetStr*> MapStrSetStr;
// Фиктивный класс базы данных
class DBConn {
public:
void beginTxn() {}
void endTxn() {}
void execSql(string& sql) {}
};
class SimpleTxnLog {
public:
SimpleTxrLog() {}
~SimpleTxrLog() {purge();}
// Добавляем в список выражение SQL
void addTxn(const string& id
const string& sql) {
SetStr* pSet = log_[id]; // Здесь создается запись для
if (pSet == NULL) { // данного id, если ее еще нет
pSet = new SetStr();
log_[id] = pSet;
}
pSet->insert(sol);
}
// Применение выражений SQL к базе данных, по одной транзакции
// за один раз
void apply() {
for (MapStrSetStr::iterator p = log_.begin();
p != log_.end(); ++p) {
conn_->beginTxn();
// Помните, что итератор отображения ссылается на объект
// типа pair<Key,Val>. Указатель на набор хранится в p->second.
for (SetStr::iterator pSql = p->second->begin();
pSql != p->second->end(); ++pSql) {
string s = *pSql;
conn_->execSql(s);
cout << "Executing SQL: " << s << endl;
}
conn_->endTxn();
delete p->second;
}
log_.clear();
}
void purge() {
for (MapStrSetStr::iterator p = log_.begin();
p != log_.end(); ++p)
delete p->second;
log_.clear();
}
//...
private:
MapStrSetStr log_;
DBConn* conn_;
};
Обсуждение
Пример 6.12 предлагает ситуацию, где может потребоваться хранение одного контейнера в другом. Представьте, что требуется сохранить набор выражений SQL в виде пакета, выполнить их в будущем все сразу для реляционной базы данных. Именно это делает SimpleTxnLog. Чтобы сделать его еще полезнее, можно добавить в него другие методы, а для обеспечения безопасности — добавить обработку исключений, но целью этого примера является показать, как хранить один тип контейнеров в другом.
Для начала я создаю несколько typedef, облегчающих чтение кода.
typedef std::set<std::string> SetStr;
typedef std::map<std::string, SetStr*> MapStrSetStr;
При использовании шаблонов шаблонов (шаблонов… и т.д.) объявления становятся очень длинными, что затрудняет их чтение, так что облегчите себе жизнь, использовав typedef. Более того, использование typedef облегчает внесение изменений в объявление шаблонов, избавляя от необходимости выполнять поиск и замену во многих местах большого количества исходных файлов.
Класс DBConn — это фиктивный класс, который представляет подключение к реляционной базе данных. Интересно здесь то, как в SimpleTxnLog определяется метод addTxn. В начале этой функции я смотрю, существует ли уже объект набора для переданного id.
SetStr* pSet = log_[id];
log_ — это map (см. рецепт 6.6), так что operator[] выполняет поиск id и смотрит, связаны ли с ним какие-либо данные. Если да, то возвращается объект данных, и pSet не равен NULL. Если нет, он создается, и возвращается указатель, который будет равен NULL. Затем я проверяю, указывает ли на что-то pSet, и определяю, требуется ли создать еще один набор.
if (pSet == NULL) {
pSet = new SetStr(); // SetStr = std::set<std::string>
log_[id] = pSet;
}
Так как pSet — это копия объекта данных, хранящихся в map (указатель на набор), а не само значение, то после создания set я должен поместить его обратно в связанный с ним ключ в map. После этого все, что остается сделать, — это добавить элемент в набор и выйти.
pSet->insert(sql);
Выполнив указанные шаги, я в один контейнер (map) добавил указатель на адрес другого контейнера (set). Что я не делал — это добавление объекта set в map. Разница очень существенна. Так как контейнеры обладают семантикой копирования, следующий код приведет к копированию всего набора s в map.
set<string> s;
// Заполнить s данными...
log_[id] = s; // Скопировать s и добавить его копию в log_
Это приведет к огромному числу дополнительных нежелательных копирований. Следовательно, общее правило при использовании контейнеров из контейнеров — это использовать указатели на контейнеры.