STL kurz & gut

Verschiedenes

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Verschiedenes

Dieser Abschnitt beschreibt die Klassen-Templates allocator,

auto_ptr und bitset. Diese Klassen-Templates passen nicht in die

anderen Abschnitte.

Allokatoren

Ein Allokator ist eine Abstraktion der Ausdrücke new und delete.

Die Standard-Container verwenden Allokatoren zum Allozieren

und zum Freigeben von Speicher und zum Erzeugen und Zerstö-

ren der Objekte, die sich in einem Container befinden.

Die Standardbibliothek definiert das Klassen-Template

allocator,

den Default-Allokator für alle Standard-Container. Sie können

einen anderen Allokator bereitstellen, solange dieser dieselbe

Schnittstelle verwendet wie der Standard-Allokator.

Die Implementierung eines neuen Allokators ist schwieriger, als es

auf den ersten Blick scheint und sprengt den Rahmen dieses

Buches. Dieser Abschnitt beschreibt, wie das Klassen-Template

allocator verwendet wird.

Hier sind die Typdefinitionen von

allocator:

typedef const T* const_pointer

Ein Typ für einen Zeiger auf einen const-Wert.

typedef const T& const_reference

Ein Typ für einen const-LWert.

typedef ptrdiff_t difference_type

Ein Typ, um die Differenz zwischen zwei Zeigern zu repräsen-

tieren, die der Allokator beim Aufruf von

allocate( ) zurück-

gibt.

typedef T* pointer

Ein Zeigertyp.

template <class U> struct rebind

Bindet das Allokator-Objekt an einen anderen Werttyp. Die

Klasse

rebind hat ein einziges typedef, nämlich other, eine

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STL – kurz & gut

Instanz von allocator, allerdings mit U als Template-Parameter.

Das Template

rebind wird für Standard-Container benötigt, die

Hilfsobjekte, wie z.B. Link-Nodes, allozieren und nicht direkt

Werte. Wenn Sie keinen Standard-Container implementieren,

müssen Sie

rebind wahrscheinlich nie verwenden.

typedef T& reference

Ein LWert-Typ.

typedef size_t size_type

Ein Typ, der die Größe der maximalen Allokationsanfrage

repräsentieren kann.

typedef T value_type

Der Typ der allozierten Werte.

Im Folgenden werden die Member-Funktionen von

allocator

beschrieben:

allocator() throw()

allocator(const allocator&) throw( )

template<class U> allocator(const allocator<U>&) throw( )

Erzeugt ein neues Allokator-Objekt, wobei eventuell ein exis-

tierender Allokator kopiert wird.

pointer address(reference x) const

const_pointer address(const_reference x) const

Gibt die Adresse von x zurück, also &x.

pointer allocate(size_type n,allocator<void>::

const_pointer hint = 0)

Ruft den globalen operator new auf, um genug Speicher für n

Objekte vom Typ T zu allozieren. Das Argument hint muss 0

sein oder ein Zeiger, der von einem früheren Aufruf von allo-

cate

stammt und noch nicht an deallocate übergeben wurde.

Der Rückgabewert ist ein Zeiger auf den neu allozierten Spei-

cher. Wenn der Speicher nicht alloziert werden konnte, wird

die Ausnahme

bad_alloc ausgelöst.

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void construct(pointer p, const T& val)

Erzeugt eine Kopie von val an der Adresse p, unter Verwen-

dung des globalen Placement-

new.

void deallocate(pointer p, size_type n)

Ruft den globalen operator delete auf, um den Speicher freizu-

geben, auf den

p zeigt. Das Argument n entspricht der Anzahl

der Elemente vom Typ

T und ist derselbe Wert, der an allo-

cate

übergeben wurde.

void destroy(pointer p)

Ruft den Destruktor des Objekts an der Adresse p auf. Das

heißt, es wird

reinterpret_cast<T*>(p)->~T( ) aufgerufen.

size_type max_size( ) const throw( )

Gibt die maximale Größe zurück, die an allocate übergeben

werden kann.

Der Standard definiert die Template-Spezialisierung

allocate

<void>

, bei der allocate, construct usw. nicht deklariert werden,

da man kein Objekt vom Typ

void erzeugen kann. Sie können aber

die Member

pointer, const_pointer und rebind verwenden.

Die Vergleichsoperatoren (

operator== und operator!=) werden so

überladen, dass ein

allocator-Objekt unabhängig vom Typ der

Werte gleich allen anderen

allocator-Objekten ist.

Bitset

Bei einem bitset handelt es sich um eine gepackte Sequenz von

Bits mit einer festen Größe. Dabei handelt sich nicht um einen

Standard-Container, und es werden auch keine Iteratoren unter-

stützt.

Das Klassen-Template

bitset erwartet nur einen Template-Para-

meter

N, der die Anzahl der Bits angibt. Er wird in der Header-

Datei

<bitset> deklariert.

Ein Bit kann gesetzt (eins) oder nicht gesetzt (null) sein. Das Flip-

ping eines Bits ist das Umschalten von eins auf null bzw. von null

auf eins. Im Folgenden werden die Member von

bitset erläutert:

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