要著手編個TCP/IP的程序(作業,死任務。。。),以前沒弄過STL,感覺會用STL的話會給編程帶來很多便捷,能用很多標準類庫,決定就學習下。以前一直不知道迭代器是干嘛的,快速看了以下兩篇文章:STL迭代器http://blog.csdn.net/hengshan/archive/2010/08/21/5828214.aspxSTL迭代器簡介http://www.shnenglu.com/The-Moment/archive/2009/06/18/88023.html再隨便Google下“迭代器”關鍵字,恍然大悟,原來“迭代器對于STL容器”就像“指針對于數組”的關系,這下就好辦了,因為小弟原來的指針功夫不差,轉來轉去感覺這個世界上最美妙的東西就是void*。同時,也找到了比較全的STL的reference網站:大名鼎鼎的cplusplus.comhttp://www.cplusplus.com/reference/stl/SGI公司的技術頁面(也不差)http://www.sgi.com/tech/這下清楚了,比如iterator是vector的一個成員,begin()和end()返回的就是一個iterator,區別注意,front()和back()返回的是數據的值。開始游戲,我們來玩STL:
1 #include <vector>
2 #include <iostream>
3
4 using namespace std;
5
6 void showAddress(vector<int> a) {
7 int* pb = &*a.begin(); //如果寫成int* pb = a.begin();則編譯器報錯
8 int* pe = &*a.end();
9 cout << "a.size() == " << a.size() << '\n';
10 cout << pb << " -> " << pe << '\n';
11 }
12
13 int main(){
14 vector<int> a;
15 // a.resize(a.max_size()/4, 0); //這行我們先不管,以后再玩
16 cout << "a.max_size() == "<< a.max_size() << '\n';
17 showAddress(a);
18 a.push_back(0);
19 showAddress(a);
20 a.push_back(0);
21 showAddress(a);
22
23 return 0;
24 }
25
注意,第7和第8行,如果寫成int* pb = a.begin();則編譯器報錯,原因是begin()返回的是一個迭代器,迭代器是容器的一個成員類型,無法被轉換為int*,雖然迭代器和指針的作用一樣,但是這么轉不行。如果要取a中第一個元素的地址,得像上面代碼第7行所寫的那樣,先取迭代器指向的值,再取其地址。運行結果:
a.max_size() == 1073741823 //這個是a能容納的最多的元素個數,看著玩
a.size() == 0
0 -> 0
a.size() == 1
0x8aa6018 -> 0x8aa601c
a.size() == 2
0x8aa6008 -> 0x8aa6010
可以看到,剛開始a的大小是0。begin()和end()返回的是空迭代器,地址空,所以指針為0。然后我們在第18行代碼用push_back()插入一個元素,a的大小變成1,此時begin()和end()返回的是指向頭和尾兩個元素的迭代器,可以看到,a的大小為1,但是有兩個元素,從0x8aa6018 -> 0x8aa601c正好差4,一個int。然后第20行代碼再插一個元素,a的大小變成2,地址差8,兩個int。
有趣的部分來了,如果用front()和back()來取第一和最后一個元素的值,然后再窺探其地址,結果會一樣么?修改代碼如下,和上一個代碼唯一不一樣的是第7和第8行:
1 #include <vector>
2 #include <iostream>
3
4 using namespace std;
5
6 void showAddress(vector<int> a) {
7 int* pb = &a.front();
8 int* pe = &a.back();
9 cout << "a.size() == " << a.size() << '\n';
10 cout << pb << " -> " << pe << '\n';
11 }
12
13 int main(){
14 vector<int> a;
15 // a.resize(a.max_size()/4, 0); //1073741823這行我們先不管,以后再玩
16 // cout << "a.max_size() == "<< a.max_size() << '\n';
17 showAddress(a);
18 a.push_back(0);
19 showAddress(a);
20 a.push_back(0);
21 showAddress(a);
22
23 return 0;
24 }
25
運行結果如下:
a.size() == 0
0 -> 0xfffffffc
a.size() == 1
0x9fd7018 -> 0x9fd7018
a.size() == 2
0x9fd7008 -> 0x9fd700c
一開始a的大小是0,所以取front()得到的是null。有趣的在下面,back()取出來的值的地址是0xfffffffc,而且無論程序運行多少次都不會變,說明不是隨機地址,并且0xfffffffc加4就是0x00000000,加1個int就回到了0。接下來的表現也不同,當a的大小為1時,front()和back()取出的是同一個元素,當然啦,第一個和最后一個元素一樣。當a的大小為2時,兩個地址差4,即1個int的大小,不是差2個。結論:begin()和end()給出的是指向第1個和第1+size個元素的迭代器(即最后一個元素之后的一個元素的迭代器)。front()和end()給出的是第1和第size個元素的值。提問,是不是這么說來end()所指向的值永遠都是'\0'?為了驗證,給出以下代碼:
1 #include <vector>
2 #include <iostream>
3
4 using namespace std;
5
6 void showEnd(vector<int> a) {
7 cout << "*a.end() == " << *a.end() << '\n';
8 }
9
10 int main() {
11 vector<int> a;
12 showEnd(a);
13 a.push_back(7);
14 showEnd(a);
15 a.push_back(7);
16 showEnd(a);
17
18 return 0;
19 }
20
編譯通過,運行結果:
Erreur de segmentation這是法語(ubuntu-10.10法語的locale),英語的意思是Segmentation fault,我無法理解這個運行時錯誤。WinXP下也是編譯通過,運行結果:彈出對話框“testvector.exe 遇到問題需要關閉。我們對此引起的不便表示抱歉。”點擊“不發送”,在命令行中有如下結果:“Process returned -1073741819 (0xC0000005) execution time : 12.891 sPress any key to continue.”目前不能理解,望高手解答。小弟不勝感激。然后我們把第12行的showEnd注釋掉,編譯,通過,運行結果:
*a.end() == 0
*a.end() == 0
這個結果是分別在a中添加兩個int元素之后取end()指向的值,可以得到的結論,即size為1和2,非0時,取end()所指的元素得到的結果是0。當size為0時,取end()所指元素得到的結果是運行時錯誤“Segmentation fault”。所以要當心size為0,對end()的使用。接下來我們來玩第一個源代碼中的第15行,a.resize(a.max_size()/4, 0);a的尺寸會變得很大,并且3次showAddress都會操作這個龐然大物,觀測內存,在虛擬機ubuntu下內存在10秒內輕松突破1G多。。。只感覺virtualbox突然一卡,硬盤狂閃,因為虛擬機中ubuntu的swap實際上就是讀寫硬盤。。。直到耗盡swap內存,然后throw出如下:
a.max_size() == 1073741823
terminate called after throwing an instance of 'std::bad_alloc'
what(): std::bad_alloc
Abandon
顯然是沒有再多內存可分配了。查看如下兩篇blog,稍微了解到,編寫STL需要注意程序效率問題,否則STL也不是萬能的。。。http://hi.baidu.com/janvyking999/blog/item/2b3dbd547f50dbcdb745ae05.htmlhttp://hi.baidu.com/hins_pan/blog/item/515b0637f92499d2a3cc2b8a.html都是介紹Effective STL這本書的。有關如何取迭代器所指向的值的地址,查看了如下帖子:如何將 迭代器的指針轉換成 DWORDhttp://bbs.pfan.cn/showpost.asp?id=17059最后總結:begin()和end()返回的是迭代器,指向第1和第1+size個元素。front()和back()返回的是元素的值,指向第1和第size個元素。注意在size為0和1時兩種方法的區別。所遺留的問題,目前還不知道對于一個容器的名字,編譯器會返回什么。(比如數組的名字返回的是第一個元素的地址)此問題所引申的問題就是容器如果作為其他函數的參數時,傳地址和傳值的區別。本文測試環境默認為ubuntu-10.10搭配g++ 4.4.5,各別指明處為winxp sp3搭配g++ 4.5.0。真正要搞STL還得啃標準庫源碼。