长久以来,在用到集合类(Collection)时,一般都是打开示例Collect,从中COPY出其中的定义,依葫芦画瓢地用,从来没有彻底的了解其原理。今天终于把相关的MSDN文档细读了一遍。
从功能上分,集合类又分为Array,List和Map。Array和List其实都属于同一类,都是一种顺序存储方式,而Array类似于数组,因此是
基于数组下标建立索引,而List则没有顺序。这两种存取速度都比较慢,但是适用于有重复元素的应用。Map是基于Hash表的原理,在关键字和存储对象
间建立直接索引,根据Key可以直接定位元素,因此存取速度非常快,但键值不允许重复。
从实现机制上看,MFC中的集合类总体分为两大类,基于模板的(Template-Based Classes)和不基于模板的。其中非模板类是在MFC V1.0中引入的,现在保留是为了兼容问题。
首先要讲清楚两个定义或说明方式,下面带Ptr的类,一般说明其存储的是对象的指针,而没有带的说明是存储的普通对象。
非模板类包括:
- CByteArray,CUIntArray,CWordArray, CDWordArray,,CStringArray
- CObList,CObArray
- CPtrArray,CPtrList
应用非模板类的一个典型问题是类型安全(Type-Safe),即保证存储的对象(Object)的类型必须是确定的或者是其衍生类。保证类型安全有两种方法:一是进行显示的类型转换,如下例:
另外一种方法是继承或者扩展一个非模板类型安全的集合类。
模板类又可以分为两大类:简单类和定义指针类
模板类又可以分为两大类:简单类和定义指针类
简单类主要包括:CArray, CList, CMap,这些类都是从CObject继承而来,因此也具有串行化、动态创建等相关属性。
使用方法:
CArray和CList,定义主要包括两个参数,一个是类型TYPE,另外一个是参数类型ARG_TYPE,例如:
CArray<int, int> myArray;
CList<CPerson, CPerson&> myList;
其中参数一,如上面int, CPerson指定存储对象的类型,而类的一些成员函数,如Add带的参数则由第二个参数指定,例如:
CMap的使用稍微复杂一点,其定义包括四个参数:KEY, ARG_KEY
, VALUE
, and ARG_VALUE,
分别对应
主键的类型,参数
主键类型,存储对象类型,存储对象参数值。
其中,Key和ARG_KEY的关系通常是,
- 如果 KEY是普通类型,如int, dword,则ARG_KEY则与之相同,例如:
CMap< int, int, MY_STRUCT, MY_STRUCT& > myMap1;
如果KEY是CString类型,则 ARG_KEY的类型为LPCSTR。
CMap< CString, LPCSTR, CPerson, CPerson& > myMap2;
- 如果KEY是结构体类型或类,则ARG_KEY通常是对其引用。
CMap<CPerson, &CPerson, CSchool, CSchool&> mySchool;
而VALUE和ARG_VALUE的关系则相对简单,后者就是对前者的引用,如上面所描述的。
定义指针类包括:CTypedPtrArray, CTypedPtrList, CTypedPtrMap
这一类在使用之前必须指定其继承性,即从哪一个非模板类(CPtrList, CPtrArray)继承而来。
使用方法:
这一类集合类的使用比较复杂一点,在定义时,必须注意两点:
- 你存储的数据类型;
- 集合申明时使用的参数。
我们还是分两部分讲解:
对于CTypedPtrArray和CTypedPtrList,带有两个参数:
template< class BASE_CLASS
, class TYPE
>
class CTypedPtrArray : public BASE_CLASS
其中BASE_CLASS定义存储指针的非模板集合类,而TYPE指明你要在集合中存储的数据类型,例:
CTypedPtrArray<CObArray, CPerson*> myArray;
CTypedPtrList<CPtrList, MY_STRUCT*> myList;
定义的这两个模板类即可以使用其继承对象的方法,即CObArray,CPtrList的方法,也可以使用其自身的一些Type-safe函数,如GetHead, GetTail, RemoveHead, RemoveTail, GetNext, GetPrev, and GetAt.
注意,
上面只是定义两种新的数据类型,要在实际程序中使用,必须再定义该模板类型的变量,如:
myArray myArrary1;
对于CTypedPtrMap的使用,其又可以分为以下几类:
所有的都包含三个参数:BASE_CLASS, KEY, and Value,即与上面的CTypedPtrArray和CTypedPtrList相比,多了一个VALUE。
其中BASE_CLASS可以选择以下之一:CMapPtrToWord, CMapPtrToPtr, CMapStringToPtr, CMapWordToPtr, CMapStringToOb。KEY和VALUE的意义与CMAP完全一致,分别用于定义键和存储对象的类型。例:
CTypedPtrMap<CMapPtrToPtr, CString, MY_STRUCT*> myPtrMap;
CTypedPtrMap<CMapStringToOb, CString, CMyObject*> myObjectMap;