我應該返回一個迭代器或一個指向STL容器中元素的指針嗎？

Question

我正在開發一個引擎，用於將現有代碼移植到不同的平台。 現有代碼是使用第三方API開發的，我的引擎將根據我的新平台重新定義這些第三方API函數。

以下定義來自API：

typedef unsigned long shape_handle;    
shape_handle make_new_shape( int type );

我需要重新定義make_new_shape ，我可以選擇重新定義shape_handle 。

我已經定義了這個結構（簡化）：

struct Shape
{
    int type
};

make_new_shape的調用者不關心Shape的底層結構，只需要一個“句柄”就可以調用以下函數：

void `set_shape_color( myshape, RED );`

其中myshape是形狀的句柄。

我的引擎將管理Shape對象的內存，並且其他要求規定引擎應該將Shape對象存儲在列表或其他可迭代容器中。

我的問題是，表示此句柄最安全的方法是什么 - 如果Shape本身將存儲在std :: list中 - 迭代器，指針，索引？

Answer 1

如果在刪除對象后嘗試訪問它們，那么迭代器或指針都會做壞事，所以它們本身都不安全。 迭代器的優點是它可以用於訪問集合的其他成員。

所以，如果你只是想訪問你的Shape，那么指針將是最簡單的。 如果要遍歷列表，請使用迭代器。

索引在列表中是無用的，因為std :: list不會使[]運算符重載。

Answer 2

IIF內部表示將是一個Shapes列表，然后指針和迭代器是安全的。 分配元素后，不會發生重定位。 我不建議使用索引來明顯訪問性能。 列表中的O（n）。

如果使用向量，則不要使用迭代器或指針，因為當超過向量容量時可以重新定位元素，並且指針/迭代器將變為無效。

如果您想要一個安全的表示而不管內部容器，那么創建一個指向您的形狀的指針的容器（列表/向量），並將形狀指針返回給您的客戶端。 即使容器在內存中移動，Shape對象也將保留在同一位置。

Answer 3

答案取決於你的代表：

• 對於std::list ，使用iterator （而不是指針），因為iterator允許您刪除元素而不會遍歷整個列表。
• 對於std::map或boost::unordered_map ，使用Key （當然）

如果使用關聯容器，您的設計會非常強大，因為關聯容器使您能夠查詢對象的存在，而不是調用未定義的行為。

嘗試對map和unordered_map進行基准測試，看看你的情況哪一個更快:)

Answer 4

迭代器並不比指針更安全，但如果您使用的是檢查STL實現比原始指針更好的診斷！

例如，在調試版本中，如果返回指向列表元素的指針，然后擦除該列表元素，則會有一個懸空指針。 如果你訪問它就會崩潰，所有你能看到的就是垃圾數據。 這可能很難弄清楚出了什么問題。

如果你使用迭代器並且你有一個經過檢查的STL實現，只要你訪問一個擦除元素的迭代器，就會得到類似“迭代器被無效”的消息。 那是因為你刪除了它指向的元素。 Boom，你剛剛為自己節省了大量的調試工作。

因此，不是O（n）性能的指標。 在指針和迭代器之間 - 總是迭代器！