从Vector中删除元素

现在用stl的人越来越多, stl确实是套很漂亮的算法和数据结构库. 但是初用stl的人往往会遇上很多问题.
从一个容器中删除元素,是很常用的操作,但是也是初学者常会犯错误的地方,删除map和list中元素可能会犯迭代器失效的错误. vector是stl里很常用的一个容器, 和map,list等容器相比, 从vector中删符合某些条件的元素有更多的麻烦.
比如,我们要完成如下的任务.
有下面的类


class AA
{
public:
AA():n(0){}
AA(int b):n(b){}
int n;
};

有个vector
vector vaa;
一个list
list intList;


现在需要执行这样的操作, 删除vaa里所有成员变量n在intList里的所有元素.那么, 应该怎么做呢?我们可以有下列选择:
1 手写循环
仿照list的删除方法.

vector::iterator ite = vaa.begin();
for (; ite != vaa.end(); )
{
if (find(intList.begin(), intList.end(),ite->n) != intList.end())
vaa.erase(++ite);
else
++ite;
}



一运行就会发现不行了, vector的erase的特点是, 被删除的元素和之后的所有元素的iterator都失效了, 即使保存了后面一个iterator, 也不能继续遍历了. 对于这种连续存储的序列, 应该是把不需要的元素用需要的代替, 然后把结尾不要的元素删除.像这样:



vector::iterator ite = vaa.begin();
vector::iterator dest = ite;
for(; ite != vaa.end(); ++ite)
{
if (find(intList.begin(), intList.end(),ite->n) == intList.end())
{
*dest++ = *ite;
}
}
vaa.erase(dest, vaa.end());


2. 使用remove_if, 写一个判断函数作为条件.

像上面那样写循环,麻烦,容易错而且不好读, STL提供了一个算法remove_if可以不用自己写循环,完成上面那个循环的功能, 就是把不要的



元素用需要的元素代替, 返回结尾处的iterator.remove_if的原型为



template
ForwardIterator remove_if(ForwardIterator first, ForwardIterator last,Predicate pred);


pred是一个函数子,用来作为判断条件. 函数子是可以按照函数调用的语法来使用的类型, 它可以是一个函数指针, 也可以是一个重载了operator()的类型.这里pred要求是返回值是bool,有一个参数的函数子, 参数类型就是容器里元素的类型, 对每个元素执行这个函数, 返回true就会被remove.

所以,我们需要先写一个函数来判断一个AA类型的变量是否满足条件. 但是, 这个函数显然需要两个参数, 一个AA 和一个list,为了避免拷贝,我们用指针传递list



bool inTheList( AA aa, const list *lint)
{
return find(lint->begin(), lint->end(), aa.n) != lint->end();
}



要把这个两个参数的函数绑定上一个参数变成一个参数的函数, 可以使用stl里的bind2nd函数,原型如下



template
binder2nd
bind2nd(const AdaptableBinaryFunction& F, const T& c);


这个函数并不会被执行, 编译器只是靠它来做类型推导, 它会返回一个Adaptable unary function 类型. 它的第一个参数是一个Adaptable Binary Function, 它是一个重定义了operator()的类型,不能直接传一个函数指针, 所以我们需要ptr_fun函数,ptr_fun对双参函数指针的重载的原型为:



template
pointer_to_binary_function
ptr_fun(Result (*x)(Arg1, Arg2));


这个函数也是用来做类型推导的, 可以返回一个Adaptable unary function.



综合以上各个函数, 于是就可以这样写了:



vaa.erase(remove_if(vaa.begin(), vaa.end(),bind2nd(ptr_fun(inTheList),&intList)), vaa.end());


注意, 可能是vc6的bug, 如果inList是一个类的静态成员函数, 上面的写法在vc6里无法编译, vc6不能推导出函数子的类型,上面的写法在vc8和gcc中是可以的.对于vc6,需要显式的告诉编译器我们传的是函数指针,像下面这样



vaa.erase(remove_if(vaa.begin(), vaa.end(),bind2nd(ptr_fun(&inTheList),&intList)), vaa.end());


我们也可以让inTheList是AA的一个成员函数



bool AA::inTheList(const list *lint)
{
return find(lint->begin(), lint->end(), n) != lint->end();
}


stl提供了一套把成员函数转为单参或双参函数子的函数,mem_fun1_ref,这里我们用上面的删除操作就可以写成:



vaa.erase(remove_if(vaa.begin(), vaa.end(),bind2nd(mem_fun1_ref(&AA::inTheList),&intList)), vaa.end());




3, 还是用remove_if, 自己定义判断条件的函数子类型

上面那套转换和绑定肯定能让人抓狂, 使用函数指针来传递判断条件也比较低效. 我们可以自己定义一个类型



class InListFunctor
{
public:
InListFunctor(const list &lint):m_list(lint)
{}
bool operator ()(AA a)
{
return find(m_list.begin(), m_list.end(), a.n) != m_list.end();
}
private:
const list &m_list;
} ;




这样就可以直接传给remove_if了, InListFunctor的构造函数接受一个list的const引用, 可以把要比较的list传进去.



vaa.erase(remove_if(vaa.begin(), vaa.end(), InListFunctor(intList)), vaa.end());


通过自己定义的函数子,可以构造很复杂的比较条件,更加方便和自由.



4, 用boost::lambda, 构造匿名函数.

上面两个方法都有个共同的缺点, 要么要定义一个函数, 要么要定义一个类型, 这都会给一个类里添加不必要的东西,这在实际编程中会让人觉得不爽. 用boost::lambda可以构造匿名函数子, 不会给类的名字空间带来污染. 不过这个工作对boost::lambda来说有点复杂,需要包含下面三个boost::lambda头文件,打开boost::lambda的名字空间.



#include
#include
#include
using namespace boost::lambda;


这个删除操作可以写成:



vaa.erase(remove_if(vaa.begin(),
vaa.end(),
bind(ll::find(),
intList.begin(),
intList.end(),(&_1)->*&AA::n)!=intList.end()),
vaa.end());


看起来有点复杂,关于boost::lambda的具体用法, 可以参考它的文档. 我一句两句也说不清. 上式中_1是lambda的关键, 指的是生成的函数的第一个参数. 这里也就是AA类型的元素.