一、關于Boost.Container

Boost.Container

Boost.Container 是一個 Boost 庫，提供與標準庫相同的容器。 Boost.Container 專注于額外的靈活性。例如，這個庫中的所有容器都可以在共享內存中與 Boost.Interprocess 一起使用——這對于標準庫中的容器并不總是可行的。

Boost.Container 提供了額外的優勢：

• 容器的接口類似于 C++11 標準庫中容器的接口。例如，它們提供諸如 emplace_back() 之類的成員函數，您可以在 C++98 程序中使用它，即使它直到 C++11 才被添加到標準庫中。
• 借助 boost::container::slist 或 boost::container::stable_vector，Boost.Container 提供了標準庫不提供的容器。
• 該實現與平臺無關。容器在任何地方的行為都相同。您無需擔心標準庫實現之間可能存在的差異。
• Boost.Container 中的容器支持不完整的類型，可用于定義遞歸容器。

二、Boost.Container示例

示例 20.1 說明了不完整的類型。

注意

本章中的示例無法使用 Visual C++ 2013 和 Boost 1.55.0 編譯。此錯誤在工單 9332 中進行了描述。它已在 Boost 1.56.0 中修復。

示例 20.1。帶有 Boost.Container 的遞歸容器

#include <boost/container/vector.hpp>
using namespace boost::container;
struct animal
{
  vector<animal> children;
};
int main()
{
  animal parent, child1, child2;
  parent.children.push_back(child1);
  parent.children.push_back(child2);
}

類動物有一個類型為 boost::container::vector<animal> 的成員變量 children。 boost::container::vector 在頭文件 boost/container/vector.hpp 中定義。因此，成員變量children 的類型基于定義變量children 的類animal。在這一點上，還沒有完全定義動物。雖然該標準不要求標準庫中的容器支持不完整類型，但 Boost.Container 明確支持遞歸容器。標準庫定義的容器是否可以遞歸使用取決于實現。

示例 20.2。使用 boost::container::stable_vector

#include <boost/container/stable_vector.hpp>
#include <iostream>
using namespace boost::container;
int main()
{
  stable_vector<int> v(2, 1);
  int &i = v[1];
  v.erase(v.begin());
  std::cout << i << '\n';
}

除了標準庫中眾所周知的容器之外，Boost.Container 還提供容器。示例 20.2 引入了容器 boost::container::stable_vector，其行為類似于 std::vector，除了如果 boost::container::stable_vector 更改，所有迭代器和對現有元素的引用仍然有效。這是可能的，因為元素沒有連續存儲在 boost::container::stable_vector 中。即使元素沒有彼此相鄰存儲在內存中，仍然可以使用索引訪問元素。

Boost.Container 保證示例 20.2 中的引用 i 在向量中的第一個元素被擦除時仍然有效。該示例顯示 1。

請注意，boost::container::stable_vector 和該庫中的其他容器都不支持 C++11 初始化列表。在示例 20.2 中，v 被初始化為兩個元素都設置為 1。

boost::container::stable_vector 在 boost/container/stable_vector.hpp 中定義。

Boost.Container 提供的其他容器是 boost::container::flat_set、boost::container::flat_map、boost::container::slist 和 boost::container::static_vector：

• boost::container::flat_set 和 boost::container::flat_map 類似于 std::set 和 std::map。然而，它們被實現為排序向量，而不是樹。這允許更快的查找和迭代，但插入和刪除元素的成本更高。
• 這兩個容器在頭文件 boost/container/flat_set.hpp 和 boost/container/flat_map.hpp 中定義。
• boost::container::slist 是一個單鏈表。它類似于使用 C++11 添加到標準庫的 std::forward_list。
• boost::container::slist 提供了一個成員函數 size()，它在 std::forward_list 中沒有。
• boost::container::slist 在 boost/container/slist.hpp 中定義。
• boost::container::static_vector 將 std::array 等元素??直接存儲在容器中。與 std::array 一樣，容器具有恒定的容量，盡管容量并沒有說明元素的數量。成員函數 push_back()、pop_back()、insert() 和erase() 可用于插入或刪除元素。在這方面， boost::container::static_vector 類似于 std::vector。成員函數 size() 返回容器中當前存儲元素的數量。
• 容量是恒定的，但可以使用 resize() 更改。 push_back() 不會改變容量。僅當容量大于當前存儲的元素數量時，您才可以使用 push_back() 添加元素。否則，push_back() 會拋出 std::bad_alloc 類型的異常。

boost::container::static_vector 在 boost/container/static_vector.hpp 中定義。