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Cocos2d-x3.0模版容器详解之一:cocos2d::Vector<T>

_子墨
 _子墨
发布于 2014/08/15 00:50
字数 1450
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1.概述

  • 版本:v3.0 beta

  • 语言:C++

定义在 “COCOS2DX_ROOT/cocos/base” 路径下的 "CCVector.h" 的头文件中。

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template         <         class         T>         class         CC_DLL Vector;

cocos2d::Vector<T> 是一个封装了动态大小的数组的顺序型容器。
它的元素是连续存储的,cocos2d::Vector<T> 的存储是自动处理的。其内部的数据结构实现实际上是STL标准的顺序型容器 std::vector
在 Cocos2d-x v3.0 beta 之前,存在另一个顺序性容器 cocos2d::CCArray,这将会被弃用。
我们很细致地设计了 cocos2d::Vector<T> 容器作为 cocos2d::CCArray 的替代品,所以请使用 cocos2d::Vector<T> 代替 cocos2d::CCArray。
cocos2d::Vector<T> 常用操作的复杂度(效率)如下:

  1. 随机访问 - 常量 0(1)

  2. 在末尾插入或者移除元素 - 分摊常量 0(1)

  3. 插入或移除元素 - cocos2d::Vector<T> 长度线性相关 O(n)


2.模版参数

T - 元素类型.
-T 必须是一个指向 cocos2d::Object 子类对象的指针。不能是其他数据类型或者原生类型,因为我们已经将 Cocos2d-x 的内存管理模型集成到 cocos2d::Vector<T> 中(从 v3.0 beta 开始)。

3.内存管理

cocos2d::Vector<T> 类包含了唯一一个数据成员:

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std::vector<T> _data;


_data 的内存管理是由编译器自动处理的。如果你在栈上声明了一个 cocos2d::Vector<T> 对象,那就不需要关心内存释放问题。
如果你调用了 new 操作符来分配一块 cocos2d::Vector<T> 的动态内存,那就需要在使用完后调用 delete 操作符来释放内存。这同样适用于 new[] 和 delete[]。
注意:在新 C++ 中,它倾向于本地存储对象而不是堆存储对象。所以,请不要调用 new 操作符来分配 cocos2d::Vector<T> 的堆对象,而是使用栈对象来代替它。
如果你有足够的理由在堆上动态分配 cocos2d::Vector<T> 的话,请使用智能指针替换原始指针,比如 Shared_ptr,unique_ptr。
警告: cocos2d::Vector<T> 不是 cocos2d::Object 的子类,因此不再像其他的 cocos2d 类一样使用 retain/release 和内存计数管理。换句话说,你不能对 cocos2d::Vector<T> 本身调用 retain,release等等操作。

4.基本用法

我们用一个统一的接口外加 Cocos2d-x 的内存管理规则来封装了 std::vector<T> 基本上所有常用的操作。
所以 pushBack() 方法现在将会 retain 该函参的所有权,popBack() 方法将会 release 容器最后一个元素的所有权。
当你使用这些操作时,你应该加倍注意底层的内存管理,这东西对于许多的 Cocos2d-x 开发新手是常见陷阱。
警告:cocos2d::Vector<T> 没有重载 operator[],所以你不能使用像 vec 这样的操作来试图从 cocos2d::Vector<T> 获取元素。
cocos2d::Vector<T> 容器提供了许多不同种类的迭代器。我们受益于 C++ 标准库的标准基础设施;例如,大量专用的标准通用算法和 for_each 循环。
除了 std::vector<T> 容器操作,我们还添加了很多标准算法到 cocos2d::Vector<T>,比如 std::find,std::reverse 和 std::swap,这样简化了很多有用的、常用的操作。
更多 API 的使用,请参考引擎源码和 Cocos2d-x 3.0 beta 已实现的测试例。


这里提供一个简单的示例:

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//使用默认大小创建一个 Vector<Sprite*>,然后往其中加入一个精灵
auto         sp0 = Sprite::create();
sp0->setTag(0);
//这里我们 demo 使用了 shared_ptr,在你的代码中,请使用栈对象替代 
std::shared_ptr<Vector<Sprite*>>  vec0 = std::make_shared<Vector<Sprite*>>();           //default constructor
vec0->pushBack(sp0);
  
//使用capacity为5来创建一个 Vector<Object*>,然后往其中加入一个精灵
auto         sp1 = Sprite::create();
sp1->setTag(1);
  
//用一个容量初始化一个 vector
Vector<Sprite*>  vec1(5);
//在一个确定的位置插入一个确定的对象
vec1.insert(0, sp1);
  
//我们也可以加入一整个 vector
vec1.pushBack(*vec0);
  
for         (         auto         sp : vec1)
{
            log         (         "sprite tag = %d"         , sp->getTag());
}
  
Vector<Sprite*> vec2(*vec0);
if         (vec0->equals(vec2)) {         //如果两个 vector 相同的话返回真
            log         (         "pVec0 is equal to pVec2"         );
}
if         (!vec1.empty()) {           //判断 vector 是否为空
            //获取 vector 的 capacity 和 size,要注意的是 capacity 并不一定等于 size
            if         (vec1.capacity() == vec1.size()) {
                log         (         "pVec1->capacity()==pVec1->size()"         );
            }         else         {
                vec1.shrinkToFit();           //收缩 vector 以便内存对应上元素的数量
                log         (         "pVec1->capacity()==%zd; pVec1->size()==%zd"         ,vec1.capacity(),vec1.size());
            }
            //pVec1->swap(0, 1);  //通过索引交换 vector 中的两个元素
            vec1.swap(vec1.front(), vec1.back());           //通过值交换 vector 中的两个元素 
                if         (vec2.contains(sp0)) {           //返回一个布尔值,用于指示该对象是否存在于 vector 中
                log         (         "The index of sp0 in pVec2 is %zd"         ,vec2.getIndex(sp0));
            }
            //从 vector 中移除元素
            vec1.erase(vec1.find(sp0));
            //pVec1->erase(1);
            //pVec1->eraseObject(sp0,true);
            //pVec1->popBack();
  
            vec1.clear();         //移除所有元素
            log         (         "The size of pVec1 is %zd"         ,vec1.size());
}

输出:

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Cocos2d: sprite tag = 1
Cocos2d: sprite tag = 0
Cocos2d: pVec0 is equal to pVec2
Cocos2d: pVec1->capacity()==2; pVec1->size()==2
Cocos2d: The index of sp0 in pVec2 is 0
Cocos2d: The size of pVec1 is 0


5.最佳实践

  • 偏向于使用基于栈构建的 cocos2d::Vector<T> 而不使用基于堆构建的 cocos2d::Vector<T>。

  • 当将 cocos2d::Vector<T> 作为参数进行传递的时候,将它声明为一个常引用,如 const cocos2d::Vector<T>&。

  • 当从一个函数中返回一个 cocos2d::Vector<T> 时,简单地返回值对象。编译器将使用移动语义优化这种情况。

  • 不要试图在 cocos2d::Vector<T> 中保存除 cocos2d::Object 子类对象指针以外的其他任意数据类型对象。


本文转载自:http://www.cocoachina.com/bbs/read.php?tid=199793

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