要着手编个TCP/IP的程序(作业,死任务。。。),以前没弄过STL,感觉会用STL的话会给编程带来很多便捷,能用很多标准类库,决定就学习下。以前一直不知道迭代器是干嘛的,快速看了以下两篇文章:STL迭代器http://blog.csdn.net/hengshan/archive/2010/08/21/5828214.aspxSTL迭代器简介http://www.cppblog.com/The-Moment/archive/2009/06/18/88023.html再随便Google下“迭代器”关键字,恍然大悟,原来“迭代器对于STL容器”就像“指针对于数组”的关系,这下就好办了,因为小弟原来的指针功夫不差,转来转去感觉这个世界上最美妙的东西就是void*。同时,也找到了比较全的STL的reference网站:大名鼎鼎的cplusplus.comhttp://www.cplusplus.com/reference/stl/SGI公司的技术页面(也不差)http://www.sgi.com/tech/这下清楚了,比如iterator是vector的一个成员,begin()和end()返回的就是一个iterator,区别注意,front()和back()返回的是数据的值。开始游戏,我们来玩STL:
1 #include <vector>
2 #include <iostream>
3
4 using namespace std;
5
6 void showAddress(vector<int> a) {
7 int* pb = &*a.begin(); //如果写成int* pb = a.begin();则编译器报错
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); //这行我们先不管,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,如果写成int* pb = a.begin();则编译器报错,原因是begin()返回的是一个迭代器,迭代器是容器的一个成员类型,无法被转换为int*,虽然迭代器和指针的作用一样,但是这么转不行。如果要取a中第一个元素的地址,得像上面代码第7行所写的那样,先取迭代器指向的值,再取其地址。运行结果:
a.max_size() == 1073741823 //这个是a能容纳的最多的元素个数,看着玩
a.size() == 0
0 -> 0
a.size() == 1
0x8aa6018 -> 0x8aa601c
a.size() == 2
0x8aa6008 -> 0x8aa6010
可以看到,刚开始a的大小是0。begin()和end()返回的是空迭代器,地址空,所以指针为0。然后我们在第18行代码用push_back()插入一个元素,a的大小变成1,此时begin()和end()返回的是指向头和尾两个元素的迭代器,可以看到,a的大小为1,但是有两个元素,从0x8aa6018 -> 0x8aa601c正好差4,一个int。然后第20行代码再插一个元素,a的大小变成2,地址差8,两个int。
有趣的部分来了,如果用front()和back()来取第一和最后一个元素的值,然后再窥探其地址,结果会一样么?修改代码如下,和上一个代码唯一不一样的是第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这行我们先不管,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
运行结果如下:
a.size() == 0
0 -> 0xfffffffc
a.size() == 1
0x9fd7018 -> 0x9fd7018
a.size() == 2
0x9fd7008 -> 0x9fd700c
一开始a的大小是0,所以取front()得到的是null。有趣的在下面,back()取出来的值的地址是0xfffffffc,而且无论程序运行多少次都不会变,说明不是随机地址,并且0xfffffffc加4就是0x00000000,加1个int就回到了0。接下来的表现也不同,当a的大小为1时,front()和back()取出的是同一个元素,当然啦,第一个和最后一个元素一样。当a的大小为2时,两个地址差4,即1个int的大小,不是差2个。结论:begin()和end()给出的是指向第1个和第1+size个元素的迭代器(即最后一个元素之后的一个元素的迭代器)。front()和end()给出的是第1和第size个元素的值。提问,是不是这么说来end()所指向的值永远都是'\0'?为了验证,给出以下代码:
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
编译通过,运行结果:
Erreur de segmentation这是法语(ubuntu-10.10法语的locale),英语的意思是Segmentation fault,我无法理解这个运行时错误。WinXP下也是编译通过,运行结果:弹出对话框“testvector.exe 遇到问题需要关闭。我们对此引起的不便表示抱歉。”点击“不发送”,在命令行中有如下结果:“Process returned -1073741819 (0xC0000005) execution time : 12.891 sPress any key to continue.”目前不能理解,望高手解答。小弟不胜感激。然后我们把第12行的showEnd注释掉,编译,通过,运行结果:
*a.end() == 0
*a.end() == 0
这个结果是分别在a中添加两个int元素之后取end()指向的值,可以得到的结论,即size为1和2,非0时,取end()所指的元素得到的结果是0。当size为0时,取end()所指元素得到的结果是运行时错误“Segmentation fault”。所以要当心size为0,对end()的使用。接下来我们来玩第一个源代码中的第15行,a.resize(a.max_size()/4, 0);a的尺寸会变得很大,并且3次showAddress都会操作这个庞然大物,观测内存,在虚拟机ubuntu下内存在10秒内轻松突破1G多。。。只感觉virtualbox突然一卡,硬盘狂闪,因为虚拟机中ubuntu的swap实际上就是读写硬盘。。。直到耗尽swap内存,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
显然是没有再多内存可分配了。查看如下两篇blog,稍微了解到,编写STL需要注意程序效率问题,否则STL也不是万能的。。。http://hi.baidu.com/janvyking999/blog/item/2b3dbd547f50dbcdb745ae05.htmlhttp://hi.baidu.com/hins_pan/blog/item/515b0637f92499d2a3cc2b8a.html都是介绍Effective STL这本书的。有关如何取迭代器所指向的值的地址,查看了如下帖子:如何将 迭代器的指针转换成 DWORDhttp://bbs.pfan.cn/showpost.asp?id=17059最后总结:begin()和end()返回的是迭代器,指向第1和第1+size个元素。front()和back()返回的是元素的值,指向第1和第size个元素。注意在size为0和1时两种方法的区别。所遗留的问题,目前还不知道对于一个容器的名字,编译器会返回什么。(比如数组的名字返回的是第一个元素的地址)此问题所引申的问题就是容器如果作为其他函数的参数时,传地址和传值的区别。本文测试环境默认为ubuntu-10.10搭配g++ 4.4.5,各别指明处为winxp sp3搭配g++ 4.5.0。真正要搞STL还得啃标准库源码。