將指向對象的指針存儲在多個容器中

Question

為了提出我的問題，讓我們假設我有一組指針（相同類型）

                                {p1, p2, ..., pn} 

我想將它們存儲在多個容器中，因為我需要不同的訪問策略來訪問它們。 假設我要將它們存儲在兩個容器中，即鏈表和哈希表。 對於鏈表，我有順序，對於哈希表，我可以快速訪問。 現在的問題是，如果我從一個容器中刪除了一個指針，則需要記住要從另一個容器中刪除。 這使得代碼難以維護。 所以問題是，還有其他模式或數據結構可以管理這種情況嗎？ 智能指針在這里有幫助嗎？

Answer 1

如果我理解正確，則希望鏈接容器，以便從一個容器中刪除所有容器。 我認為這不可能直接實現。 可能的解決方案：

• 重新設計整個對象體系結構，因此指針不在很多容器中。
• 使用Boost Multi-index Containers庫可在一個容器中實現所需的所有功能。
• 使用地圖鍵而不是直接指針來跟蹤對象，並將指針本身保留在一張地圖中。
• 使用std::weak_ptr以便您可以檢查項目是否已在其他位置刪除，並在使用時將其轉換為std::shared_ptr （您需要一個容器來擁有“主” std::shared_ptr ，以便在不使用時保持對象周圍）
• 創建函數/方法/類以刪除知道所有容器的對象，因此當所有刪除都在一個位置時，您不會忘記它。

Answer 2

為什么不創建同時包含std::list和std::unordred_map並提供訪問函數和刪除函數，您可以使用list線性訪問它們，並使用unordred_map隨機訪問它們，並且刪除將同時從兩個容器中刪除，並且插入將同時插入到這兩個容器中。 （一種包裝類：P）

您也可以考慮使用std::map ，並為其提供比較功能 ，該功能始終將數據結構按所需方式排序，並且還可以使用log N訪問時間來隨機訪問元素。

Answer 3

通常，請嘗試隔離此邏輯以使事情更容易支持。 一些帶有安全公共接口的小類（對不起，我沒有編譯它，它只是一個偽代碼）。

template<class Id, Ptr>
class Store
{
public:
   void add(Id id, Ptr ptr)
   {
      m_ptrs.insert(ptr);
      m_ptrById.insert(std::make_pair(id, ptr));
   }

   void remove(Ptr ptr)
   {
      // remove in sync as well
   }

private:
   std::list<Ptr> m_ptrs;
   std::map<Id, Ptr> m_ptrById;
};

然后使用Store保持指針同步。

Answer 4

如果我正確地理解了您的問題，那么您對內存管理（新/刪除問題）的關注就更少了，而對哪個元素有效或不正確的實際“記賬”更加關注。

因此，我正在考慮使用“參考計數器”包裝每個點

 template< class Point >
 class BookKeeping {
 public:
     enum { LIST_REF = 0x01,
            HASH_REF = 0x02 };
     BookKeeping( const Point& p ): m_p(p), m_refCout( 0x3 ) {} // assume object created in both containers
     bool isValid() const { return m_refCount == 0x3; } // not "freed" from any container
     void remove( unsigned int from ) { m_refCount = m_refCount & ! from ; }
 private:
     Point m_p;
     unsigned int m_refCount;
 };

Answer 5

請參閱這個類似問題的答案（到目前為止，唯一的答案）。 在這種情況下，建議使用deque ，而不是list ，因為OP只想在序列的末尾插入/刪除。

無論如何，您可能更喜歡使用Boost Multi-index Containers庫 。