7.2. Удаление объектов из контейнера

7.2. Удаление объектов из контейнера

Проблема

Требуется удалить объекты из контейнера.

Решение

Для удаления одного или диапазона элементов используйте метод контейнера erase или один из стандартных алгоритмов. Пример 7.2 показывает пару различных способов удаления элементов из последовательностей.

Пример 7.2. Удаление элементов из контейнера

#include <iostream>

#include <string>

#include <list>

#include <algorithm>

#include <functional>

#include "utils.h" // Для printContainer(): см. 7.10

using namespace std;

int main() {

 list<string> lstStr;

 lstStr.push_back("On");

 lstStr.push_back("a");

 lstStr.push_back("cloudy");

 lstStr.push_back("cloudy");

 lstStr.push_back("day");

 list<string>::iterator p;

 // Найти то что требуется, с помощью find

 p = find(lstStr.begin(), lstStr.end(), "day");

 p = lstStr.erase(p); // Теперь p указывает на последний элемент

 // Или для удаления всех вхождений чего-либо используйте remove

 lstStr.erase(remove(lstStr.begin(), lstStr.end(), "cloudy"),

  listStr.end());

 printContainer(lstStr); // См. 7.10

}

Обсуждение

Для удаления одного или нескольких элементов из контейнера используйте метод erase. Все контейнеры содержат два перегруженных erase: один принимает единственный аргумент iterator, который указывает на элемент, который требуется удалить, а другой принимает два аргумента, которые представляют диапазон удаляемых элементов. Чтобы удалить один элемент, получите iterator, указывающий на этот элемент, и передайте этот iterator в erase, как в примере 7.2.

p = find(lstStr.begin(), lstStr.end(), "day");

p = lstStr.erase(p);

В результате объект, на который указывает p, будет удален, для чего будет вызван его деструктор, а после этого оставшиеся элементы будут реорганизованы. Реорганизация зависит от типа контейнера, и, следовательно, сложность этой операции от контейнера к контейнеру будет различаться. Сигнатура и поведение при использовании последовательного контейнера и ассоциативного контейнера также будут различаться.

В последовательностях erase возвращает iterator, который ссылается на первый элемент, следующий непосредственно за последним удаленным элементом, что может оказаться end, если был удален последний элемент последовательности. Сложность этой операции для каждого контейнера различна, так как последовательности реализованы по- разному. Например, из-за того, что все элементы vector хранятся в непрерывном фрагменте памяти, удаление из него элемента, кроме первого и последнего, с целью заполнения образовавшегося промежутка требует сдвига всех последующих элементов в сторону начала. Это приводит к значительному снижению производительности (в линейном отношении), и именно по этой причине не следует использовать vector, если требуется удалять (или вставлять, что в данном случае приводит к таким же последствиям) элементы где-либо, кроме концов. Более подробно этот вопрос обсуждается в рецепте 6.2.

В ассоциативных контейнерах erase возвращает void. При удалении одного элемента сложность имеет вид амортизированной константы, а при удалении диапазона — логарифмической зависимости плюс количество удаляемых элементов. Причина этого заключается в том, что ассоциативные контейнеры часто реализуются как сбалансированные деревья (например, красно-черное дерево).

erase удобен, но не интересен. Если требуется большая гибкость в выражении того, что требуется удалить, следует обратить внимание на стандартные алгоритмы (из <algorithm>). Рассмотрим такую строку из примера 7.2.

lstStr.erase(std::remove(lstStr.begin(), lstStr.end(), "cloudy"),

 lstStr.end());

Обратите внимание, что я использую erase, но на этот раз по какой-то причине мне требуется удалить из list<string> все вхождения слова «cloudy», remove возвращает iterator, который передается в erase как начало удаляемого диапазона, a end передается в erase как конечная точка диапазона. В результате удаляются все объекты obj (вызывая их метод delete) из диапазона, для которого obj == "cloudy" равно истине. Но поведение этой строки может оказаться не совсем таким, как ожидается. Здесь мне требуется пояснить некоторую терминологию.

remove на самом деле ничего не удаляет. Он перемещает все, что не равно указанному значению, в начало последовательности и возвращает iterator, который ссылается на первый элемент, следующий за этими перемещенными элементами. Затем вы должны вызвать erase для контейнера, чтобы удалить объекты между [p, end), где p — это iterator, возвращенный remove.

remove также имеет несколько вариантов. Что, если требуется удалить элементы, которые удовлетворяют некоторому предикату, а не просто равны какому-то значению? Используйте remove_if. Например, представьте, что есть класс с именем Conn, который представляет какой-то тип соединений. Если это соединение простаивает больше определенного значения, его требуется удалить. Во-первых, создайте функтор, как здесь.

struct IdleConnFn :

 public std::unary_function<const Conn, bool> { // Включите эту строку,

 bool operator() (const Conn& c) const {        // чтобы он работал с

  if (с.getIdleTime() > TIMEOUT) {              // другими объектами из

   return(true);                                // <functional>

  } else return(false);

 }

} idle;

Затем вызовите remove_if с erase и передайте в него новый функтор, как здесь.

vec.erase(std::remove_if(vec.begin(), vec.end(), idle), vec.end());

Есть причина, по которой такие функторы следует наследовать от unary_function, unary_function определяет несколько typedef, используемых другими функторами из <functional>, и если они их не найдут, то другие функторы не скомпилируются. Например, если вы очень злы и хотите удалить все не задействованные в данный момент соединения, то в функторе проверки на простой можно использовать функтор not1.

vec.erase(std::remove_if(vec.begin(), vec.end(); std::not1(idle)),

 vec.end());

Наконец, вам может потребоваться сохранить первоначальную последовательность (может, с помощью const) и скопировать результаты, кроме некоторых элементов, в новую последовательность. Это можно сделать с помощью remove_copy и remove_copy_if, которые работают аналогично remove и remove_if, за исключением того, что здесь также требуется передавать iterator вывода, в который будут записываться результирующие данные. Например, чтобы скопировать из одного списка в другой строку, сделайте так.

std::remove_copy(lstStr.begin(), lstStr.end(), lstStr2, "cloudy");

При использовании remove_copy или любого стандартного алгоритма, записывающего в выходной диапазон, следует помнить, что выходной диапазон должен уже быть достаточно большим, чтобы в нем поместились элементы, которые туда будут записываться.

erase и remove (и связанные с ними алгоритмы) предлагают удобный способ удалять определенные элементы последовательностей. Они предоставляют простую альтернативу самостоятельному перебору и поиску нужных элементов с последующим их удалением по одному.

Смотри также

Рецепты 6.2 и 7.1.