C语言面向对象之STL库--Vector
来源：互联网 发布：情侣礼物知乎 编辑：程序博客网 时间：2024/05/23 18:53
Vector 容器的由来
我们这里说的vector是之C++语言中的Vector.vector 是C++标准模板库中的部分内容，它是一个多功能的，能够操作多种数据结果和算法的模板类和函数库，vector是一个容器，他能够存放各种类型的对象，简单的说，vetor是一个能够存放任何数据类型的动态数组，可以动态改变内存大小。
常用方法如下
Vector的内存结构
在这里我看到了C++中常用的方法，那么我们现在为让老死党C语言也同样拥有这样强大的能力，那么我们遍开始构建属于自己的vector.这里我们使用前面一篇文章给出的c语言基类cssObj来创建这个Vector。(这里我只是简单给出几个常用的方法出来，如有不对的地方请指教，小弟小白一枚)。在写一个数据结构之前，我们首先需要知道这个数据结构的内存模型是怎样的。
vector的内存结构有点像栈的内存结构，先进后出.我们可以从上面的方法表中可以看到，pop_back() 方法和push_back()方法中可以看出，其最基本的内存模型是栈结构。
C语言面向对象之Vector
这里我们使用面向对象的继承特性，继承基类的所有基本操作。
详细可以参考我前面的文章C语言面向对象之基类
我们废话少说直接上代码(这里只实现的部分功能)
头文件cssVector.h
/* * cssVector.h * * Created on: 2017年10月18日 * Author: JasonHuo */#ifndef SECURITY_CSSVECTOR_H_#define SECURITY_CSSVECTOR_H_#ifdef __cplusplusextern "C" {#endif#include "cssObject.h"//////////////////////////// stl容器类方法返回值 ////////////////////////////#define VEC_RET_SUCCESS 1 ///返回成功#define VEC_RET_FAILD 0 ///返回失败/******************************************************************************@bref STL容器类，因为我们的伟大的C语言中没有写出我们常用的动态容器，为了更好的使用内存，我在这里参照C++版本的vector创建的 cssVector类。该容器类可以存放任何类型的个的参数。只要在初始类的时候告诉类你需要存放的类的内存大小就可以了，可以使用sizeof()函数获取类型大小便可。尤为强大的是，cssVector会内存自增长。不过尤为遗憾的是，我这里只实现了几个我常用到的方法，如果你想获取更强大的功能可以继承我这个类来创建更加强大的vector。该类是采用css宏定义类架构编写，继承与基类。创建该类后在生命周期结束时需要手动调用基类的个Release方法-------------------------------------------------------------------------------@param--------int mSize 容器中元素的个数int mMaxSize 该容器最大存储元素的个数int mTypeSize 该容器存储元素的类型，内存大小int _mUsedMemLen 该容器已经使用的内存长度int _mMemLen 该容器拥有的内存长度void *_mHead 该容器的元素头指针void *_mEnd 该容器的元素尾指针-------------------------------------------------------------------------------@fun--------checkPicketLine 警戒线检测函数vecIsFull 判断容器是否已经满vecRresize 容器自身内存扩大两倍函数vecPush_back 向容器的尾部添加一个元素vecPop_back 从容器的尾部删除一个元素vecAt 访问容器 index 位置的个元素。可读写vecClear 将容器原本所有内存清楚，从新让容器获取只能存放一个元素的内存vecModifyAt 修改容器 index 位置的元素内容*******************************************************************************/#define cssVectorFields(TYPE) \ cssObjectFields(TYPE) \ int mSize; \ int mMaxSize; \ int mTypeSize; \ int _mUsedMemLen; \ int _mMemLen; \ void *_mHead; \ void *_mEnd;\ void(*onCssObjectDelloc)(TYPE _this); \ int (*vecIsFull)(TYPE _this); \ int (*vecRresize)(TYPE _this); \ int (*vecPush_back)(TYPE _this,void *pValue); \ int (*vecPop_back)(TYPE _this); \ void* (*vecAt)(TYPE _this,int index); \ int (*vecClear)(TYPE _this); \ int (*vecModifyAt)(TYPE _this,int index,void *pValue);cssClass(cssVector)/** * cssVector容器初始化函数，这里会配置cssVector的所有方法，同时分配类内存 * @param _this 容器自身指针，this * @param typeSize 容器存放类型的内存大小，相当于 C++ vector<int>； * 这里typeSize = sizeof(int) * @param elemNum 初始化可以存放元素的个数 * @return 返回容器类指针 */cssVector *cssVectorInit(cssVector *_this,int typeSize,int elemNum);/** * 创建容器类 * @param typeSize 容器存放类型的大小 * @param elemNum 容器个初始存放个数 * @return 返回容器指针 * * @exp * ----------------------------------------------- * C++中代码 * vector<int> vecInt; * ... * vector<int>().swap(vecInt); * ----------------------------------------------- * css 代码 * cssVector *pVecInt =cssVectorCreat(sizeof(int),1); * .... * pVecInt->Release(); * ----------------------------------------------- * 然后后续使用类似 */cssVector *cssVectorCreat(int typeSize,int elemNum);#ifdef __cplusplus}#endif#endif /* SECURITY_CSSVECTOR_H_ */源文件文件cssVector.c
/* * cssVector.c * * Created on: 2017年10月18日 * Author: JasonHuo */#include "cssVector.h"//内存清理函数static void cssVectorOnDelloc(cssVector * _this){free(_this->_mHead);_this->onCssObjectDelloc(_this);}static int vecIsFull(cssVector *_this){return _this->_mUsedMemLen==_this->_mMemLen?1:0;}static int vecResize(cssVector *_this){int ret = VEC_RET_FAILD;//获取两倍的内存int newMemLen = _this->_mMemLen<<1;void *mempty =malloc(newMemLen);if(mempty!=NULL){//将原本内存中的数据拷贝到到新的内存当中//并且释放原来的内存memset(mempty,0,newMemLen);memcpy(mempty,_this->_mHead,_this->_mUsedMemLen);free(_this->_mHead);_this->_mEnd = _this->_mHead+_this->_mUsedMemLen;_this->_mMemLen = newMemLen;_this->mMaxSize <<=1;ret = VEC_RET_SUCCESS;}return ret;}static int vecPush_back(cssVector *_this,void *pValue){if(_this->vecIsFull(_this)==1){//如果内存已经满了，则将原来的内存扩大两倍_this->vecRresize(_this);}//将新来的数据拷贝到个容器当中memcpy(_this->_mEnd,pValue,_this->mTypeSize);_this->_mEnd +=_this->mTypeSize;_this->mSize++;_this->_mUsedMemLen+=_this->mTypeSize;return VEC_RET_SUCCESS;}static int vecPop_back(cssVector *_this){int ret = VEC_RET_FAILD;if(_this->mSize!=0){_this->_mEnd-=_this->mTypeSize;_this->_mUsedMemLen-=_this->mTypeSize;_this->mSize--;ret = VEC_RET_SUCCESS;}return ret;}static void *vecAt(cssVector *_this,int index){void *atPtr = NULL;if(index<_this->mSize && index >=0){atPtr = _this->_mHead+_this->mTypeSize*index;}return atPtr;}static int vecClear(cssVector *_this){_this->_mUsedMemLen = 0;_this->_mMemLen = _this->mTypeSize;_this->mMaxSize = 1;_this->mSize = 0;free(_this->_mHead);_this->_mHead =malloc(_this->mTypeSize);memset(_this->_mHead,0,_this->mTypeSize);_this->_mEnd = _this->_mHead;return VEC_RET_SUCCESS;}static int vecModifyAt(cssVector *_this,int index,void *pValue){void *atPtr = _this->vecAt(_this,index);memcpy(atPtr,pValue,_this->mTypeSize);return VEC_RET_SUCCESS;}cssVector *cssVectorInit(cssVector *_this,int typeSize,int elemNum){cssObjectInit(cssAs(cssObject*,_this));//配置内存清除方法_this->onCssObjectDelloc = _this->onDelloc;_this->onDelloc = &cssVectorOnDelloc;if(elemNum>=0){//分配容器内存void* memptr = malloc(typeSize*elemNum);memset(memptr,0,typeSize*elemNum);if(memptr == NULL)return _this;_this->mSize = 0;_this->mMaxSize = elemNum;_this->mTypeSize = typeSize;_this->_mUsedMemLen = 0;_this->_mMemLen = typeSize*elemNum;_this->_mHead = memptr;_this->_mEnd = memptr;//配置回调函数_this->vecIsFull = &vecIsFull;_this->vecRresize = &vecResize;_this->vecPush_back = &vecPush_back;_this->vecPop_back = &vecPop_back;_this->vecAt = &vecAt;_this->vecClear = &vecClear;_this->vecModifyAt = &vecModifyAt;}return _this;}cssVector *cssVectorCreat(int typeSize,int elemNum){return cssVectorInit(cssAlloc(cssVector),typeSize,elemNum);}阅读全文
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