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很多小伙伴对数组容器的印象还停留在2.x的CCArray中,这篇文章就是来介绍3.0最新的cocos2d::Vector,本文详细了描述了cocos2d::Vector的特点,使用方法和注意事项,是2.x升级到3.0的最佳指南。

Cocos2d-x3.0模版容器详解之一:cocos2d::Vector<T>  http://www.cocoachina.com/bbs/read.php?tid=199793
Cocos2d-x3.0模版容器详解之二:cocos2d::Map<K,V>  http://www.cocoachina.com/bbs/read.php?tid=199916
Cocos2d-x3.0模版容器详解之三:cocos2d::Value  http://www.cocoachina.com/bbs/read.php?tid=200034
 
很多小伙伴对数组容器的印象还停留在2.x的CCArray中,这篇文章就是来介绍3.0最新的cocos2d::Vector<T>,本文详细了描述了cocos2d::Vector<T>的特点,使用方法和注意事项,是2.x升级到3.0的最佳指南。
 
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。
      
      
  1. 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:
随机访问 - 常量 0(1)
在末尾插入或者移除元素 - 分摊常量 0(1)
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:
      
      
  1. 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:
      
      
  1. //使用默认大小创建一个 Vector<Sprite*>,然后往其中加入一个精灵 
  2. auto sp0 = Sprite::create(); 
  3. sp0->setTag(0); 
  4. //这里我们 demo 使用了 shared_ptr,在你的代码中,请使用栈对象替代  
  5. std::shared_ptr<Vector<Sprite*>>  vec0 = std::make_shared<Vector<Sprite*>>();  //default constructor 
  6. vec0->pushBack(sp0); 
  7.   
  8. //使用capacity为5来创建一个 Vector<Object*>,然后往其中加入一个精灵 
  9. auto sp1 = Sprite::create(); 
  10. sp1->setTag(1); 
  11.   
  12. //用一个容量初始化一个 vector 
  13. Vector<Sprite*>  vec1(5); 
  14. //在一个确定的位置插入一个确定的对象 
  15. vec1.insert(0, sp1); 
  16.   
  17. //我们也可以加入一整个 vector 
  18. vec1.pushBack(*vec0); 
  19.   
  20. for(auto sp : vec1) 
  21.     log("sprite tag = %d", sp->getTag()); 
  22.   
  23. Vector<Sprite*> vec2(*vec0); 
  24. if (vec0->equals(vec2)) { //如果两个 vector 相同的话返回真 
  25.     log("pVec0 is equal to pVec2"); 
  26. if (!vec1.empty()) {  //判断 vector 是否为空 
  27.     //获取 vector 的 capacity 和 size,要注意的是 capacity 并不一定等于 size 
  28.     if (vec1.capacity() == vec1.size()) { 
  29.         log("pVec1->capacity()==pVec1->size()"); 
  30.     }else
  31.         vec1.shrinkToFit();   //收缩 vector 以便内存对应上元素的数量 
  32.         log("pVec1->capacity()==%zd; pVec1->size()==%zd",vec1.capacity(),vec1.size()); 
  33.     } 
  34.     //pVec1->swap(0, 1);  //通过索引交换 vector 中的两个元素 
  35.     vec1.swap(vec1.front(), vec1.back());  //通过值交换 vector 中的两个元素  
  36.         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 
  37.         log("The index of sp0 in pVec2 is %zd",vec2.getIndex(sp0)); 
  38.     } 
  39.     //从 vector 中移除元素 
  40.     vec1.erase(vec1.find(sp0)); 
  41.     //pVec1->erase(1); 
  42.     //pVec1->eraseObject(sp0,true); 
  43.     //pVec1->popBack(); 
  44.   
  45.     vec1.clear(); //移除所有元素 
  46.     log("The size of pVec1 is %zd",vec1.size()); 
 
输出:
      
      
  1. Cocos2d: sprite tag = 1 
  2. Cocos2d: sprite tag = 0 
  3. Cocos2d: pVec0 is equal to pVec2 
  4. Cocos2d: pVec1->capacity()==2; pVec1->size()==2 
  5. Cocos2d: The index of sp0 in pVec2 is 0 
  6. 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。
 

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