• Boost源码剖析之:容器赋值assign


    相信大多数使用STL的人都是为了使用里面的容器,使用vector、list、map的程序员对以下代码可以说是非常熟悉了:
    vector i_v; i_v.push_back(1); i_v.push_back(2); i_v.push_back(3); i_v.push_back(4); i_v.push_back(5);
    
    
    挺枯燥,是吧?用boost的assignment库可以让这一过程简洁得多: 
    #include "boost/assign/std/vector.hpp" using namespace boost::assign; vector i_v; i_v += 1,2,3,4,5;
    
    
    
    

    效果与上面的程序一致,可读性却好很多,看上去有点“脚本语言”的感觉了。
    对于关联容器,也有类似的便洁方法:

    #include "boost/assign/list_inserter.hpp" #include "string" using namespace std; using namespace boost::assign;map months; insert( months ) ( "january", 31 )( "february", 28 ) ( "march", 31 )( "april", 30 ) ( "may", 31 )( "june", 30 ) ( "july", 31 )( "august", 31 ) ( "september", 30 )( "october", 31 ) ( "november", 30 )( "december", 31 );
    
    
    
    

    分析assign的源代码,以vector为例,先看:

    //assign/std/vector.hpp: template< class V, class A, class V2 > inline list_inserter< assign_detail::call_push_back< std::vector >, V > operator+=( std::vector & c, V2 v ) { return push_back( c )( v ); }
    
    
    
    

    操作符+=已被重载,它的任务是返回一个list_inserter类,这是assign中的核心类之一。再看push_back,它也没有实质性的动作,只是创建一个list_inserter然后返回它。

    template< class C > inline list_inserter< assign_detail::call_push_back , BOOST_DEDUCED_TYPENAME C::value_type > push_back( C& c ) { static BOOST_DEDUCED_TYPENAME C::value_type* p = 0; return make_list_inserter( assign_detail::call_push_back ( c ), p ); }
    
    
    
    

    这里的call_push_back(c)实际是创建一个类call_push_back的实例,以使生成的list_inserter能够知道自己该怎样进行操作。

    template< class C > class call_push_back { C& c_; public: call_push_back( C& c ) : c_( c ) { } template< class T > void operator()( T r ) { c_.push_back( r ); } };
    
    
    
    

    make_list_inserter和STL中的make_pair类似,都是用于包装实现类的,真正的实现是利用list_inserter。

    template< class Function, class Argument > inline list_inserter<Function,Argument> make_list_inserter( Function fun, Argument* ) { return list_inserter<Function,Argument>( fun ); }
    
    
    
    

    list_inserter重载了+=操作符,所以才有 i_v+=1,2,3,4,5 这种写法。可以看出 push_back函数返回一个list_inserter,对应例子,i_v+=1变为push_back(i_v)(1),其中的push_back(i_v) (注意:不包括后面的“(1)”!) 变为make_list_inserter(call_push_back(i_v), 0),最后make_list_inserter返回的是list_inserter< call_push_back, int>实例,现在可以加上后面的“(1)”了,由于list_inserter重载了“()”操作符,所以此时值1才被list_inserter接收。
    那数字间的逗号又是怎么处理的呢?大家还记不记得 std::cout<< 1 << 2 << 3; 此处的<<和assign中的逗号其实是一个道理,<<操作符返回一个iostream,而逗号操作符返回一个 list_inserter 。“+=”操作符返回第一个list_inserter,其它的逗号“跟进”:

    template< class Function, class Argument = assign_detail::forward_n_arguments > class list_inserter { list_inserter( Function fun ) : insert_( fun ) {} .... list_inserter& operator()() { insert_( Argument() ); return *this; } template< class T > list_inserter& operator,( const T& r ) { insert_( r ); return *this; } private: Function insert_; }
    
    
    
    

    这里的insert_就是先前的assign_detail::call_push_back ( c ),所以insert_( r )就是 assign_detail::call_push_back ( c )( r )。
    list_inserter还有repeat,repeat_fun,range等方法,分别对应assign中 i_v+=1,repeat(2,4),3....等写法的实现。针对vector的assign基本就是这样,至于map等其它容器的assign,实现与此类似。

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