• key_type — тип ключа (в ассоциативном контейнере)
Помимо типов можно выделить набор функций, которые реализует почти каждый контейнер в STL. Они не требуются для взаимодействия с алгоритмами, но их реализация улучшает взаимозаменяемость контейнеров в прграмме. Если, к примеру, какой-то контейнер реализует набор характерных для списка функций, то его можно будет вставить в программу вместо списка, изменив в ней всего одну строчку. Список основных функций приведён в таблице.
Функция Описание begin, end Возвращают итераторы начала и конца прямой последовательности. rbegin, rend Возвращают итераторы начала и конца обратной последовательности. front, back Возвращают ссылки на первый и последний элемент, хранящийся в контейнере. push_back, pop_back Позволяют добавить или удалить последний элемент в последовательности. push_front, pop_front Позволяют добавить или удалить первый элемент в последовательности. size Возвращает количество элементов в контейнере. empty Проверяет, есть ли в контейнере элементы. clear Удаляет из контейнера все элементы. insert, erase Позволяют вставить или удалить элемент(ы) в середине последовательности.
АлгоритмыМы уже установили две важные вещи. Во-первых, алгоритмы предназначены для манипулирования элементами контейнера. Во-вторых, любой алгоритм рассматривает содержимое контейнера как последовательность, задаваемую итераторами первого и следующего за последним элементов. Итераторы обеспечивают интерфейс между контейнерами и алгоритмами, благодаря чему и достигается гибкость и универсальность библиотеки STL.
Каждый алгоритм использует итераторы определённого типа. Например, алгоритм простого поиска (find) просматривает элементы подряд, пока нужный не будет найден. Для такой процедуры вполне достаточно итератора ввода. С другой стороны, алгоритм более быстрого двоичного поиска (binary_search) должен иметь возможность переходить к любому элементу последовательности, и поэтому требует итератора с произвольным доступом. Вполне естественно, что вместо менее функционального итератора можно передать алгоритму более функциональный, но не наоборот.
Все стандартные алгоритмы описаны в файле algorithm, в пространстве имён std.
Вспомогательные компоненты STL
Помимо уже рассмотренных элементов в STL есть ряд второстепенных понятий, с которыми следует познакомиться.
АллокаторыАллокатор (allocator) – это объект, отвечающий за распределение памяти для элементов контейнера. С каждым стандартным контейнером связывается аллокатор (его тип передаётся как один из параметров шаблона). Если какому-то алгоритму требуется распределять память для элементов, он обязан делать это через аллокатор. В этом случае можно быть уверенным, что распределённые объекты будут уничтожены правильно.
В состав STL входит стандартный класс allocator (описан в файле xmemory). Именно его по умолчанию используют все контейнеры, реализованные в STL. Однако никто не мешает вам реализовать собственный. Необходимость в этом возникает очень редко, но иногда это можно сделать из соображений эффективности или в отладочных целях.
Объекты-функцииМногие алгоритмы получают в качестве параметра различные функции. Эти функции используются для сравнения элементов, их преобразования и т. д. Рассмотрим следующий шаблон функции.
template<class T, class CmpFn>
T &max(T &x1, T &x2, CmpFn cmp) {
return cmp(x1, x2) ? x1 : x2;
}
Что такое CmpFn? Естественнее всего предположить, что это указатель на функцию. Однако вызов функции по указателю – операция довольно долгая. В нашем примере вызов займёт больше времени, чем выполнение всех остальных инструкций в функции max. Проблема в том, что при таком подходе к передаче функции её не удаётся объявить как встроенную (inline).
Вместо указателя на функцию можно передать в max объект любого класса с перегруженным оператором (). При этом operator() можно объявить как встроенный, что при большом количестве обращений к max даст очевидный выигрыш в производительности.
Таким образом, объекты-функции используются в целях оптимизации
ПредикатыТермин "предикат" довольно часто фигурирует в книгах по STL. В действительности предикат – это просто функция (в частности объект-функция), которая возвращает bool. Различают унарные и бинарные предикаты. Унарные получают один параметр, бинарные – два.
Предикаты широко используются в STL. Унарные предикаты используются для задания подмножества элементов контейнера, удовлетворяющих некоторому условию. Например, функция count_if считает количество элементов последовательности, для которых заданный унарный предикат возвращает true. Бинарные предикаты чаще всего используются для сравнения двух элементов.
АдаптерыАдаптер (adapter) – это класс, который не реализует собственную функциональность, а вместо этого предоставляет альтернативный интерфейс к функциональности другого класса.
В STL адаптеры применяются для самых различных классов (контейнеров, объектов-функций и т.д.). Наиболее типичный пример адаптера – стек. Стек может использовать в качестве нижележащего класса различные контейнеры (очередь, вектор, список), обеспечивая для них стандартный стековый интерфейс (функции push/pop).
После такой обстоятельной теоретической подготовки можно перейти к практическим аспектам работы с STL, которые я рассмотрю во второй части статьи.
ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ
Александру Шаргину от читателя пришло интересное письмо. Он решил, что его было бы полезно прочитать всем.
В №36 рассылки "Программирование на Visual C++" я прочитал ваш пример убивания чужого окна, использующий DLL. Однако, мне показалось, что пример не полный, поскольку может возникнуть ситуация, когда сразу несолько процессов вызовут функцию DLL KillWndNow. В этом случае может сложиться ситуация, когда сначала первый процесс запишет в shared-переменную hWndToKill хэндл убиваемого окна, затем второй процесс запишет тужа же, но уже другой хэндл, потом первый запустит механизм убивания, но в результате убьется окно, на которое уже успел указать второй процесс.
Более корректно было бы поместить весь код функции KillWndNow в критическую секцию. Но, поскольку критические секции могут использоваться только в рамках одного процесса, для синхронизации здесь уместно использоваться мютекс.
Еще один нюанс. В функции KillWndNow где-нибудь после строчки
WaitForSingleObject(hEvent, INFINITE);
нужно вставить оператор hWndToKill=NULL, иначе при любой загрузке DLL (например, другим процессом, который вызвал KillWndNow) в функции DllMain будет исполняться ветка кода, пытающаяся убивать окно, хотя фактически запрос на такую операцию не поступал.
И, наконец, последнее. Все это будет работать только в том случае, если эта DLL еще не была загружена процессом, окно которого мы хотим убить. А если была? Придется использовать какой-то другой механизм, или все-таки можно как-нибудь усовершенствовать существующий? Самое плохое даже не то, что чужое окно не будет убиваться, а то, что функция KillWndNow подвиснет на вызове WaitForSingleObject, поскольку это событие никогда не реализуется. А если еще и добавить мютекс, как я описал выше, то повиснут и все последующие вызовы этой функции, но уже на ожидании освобождения мютекса.
Dmitry Batsuro
Остальных рубрик сегодня не будет. За неделю мне не пришло НИ ОДНОГО ответа на вопрос, так что я решил его оставить на следующую неделю.
До встречи!
Алекс Jenter [email protected] Красноярск, 2001.
Программирование на Visual C++
Выпуск №38 от 24 марта 2001 г.
Приветствую!
Сегодня мы с вами углубимся в особенности систем Windows NT/2000 – а именно, научимся создавать под них особые программы, называемые службами или сервисами.
СТАТЬЯ
Службы Windows NT: назначение и разработка
Зачем и как создавать службы (сервисы) Windows NT/2000
Автор: Михаил Плакунов
Источник: СофтТерра
Службы Windows NT, общие понятия
Служба Windows NT (Windows NT service) – специальный процесс, обладающий унифицированным интерфейсом для взаимодействия с операционной системой Windows NT. Службы делятся на два типа – службы Win32, взаимодействующие с операционной системой посредством диспетчера управления службами (Service Control Manager – SCM), и драйвера, работающие по протоколу драйвера устройства Windows NT. Далее в этой статье мы будем обсуждать только службы Win32.
