QT學習筆記（八）：順序容器和關聯容器

• • 一、前言
  • 二、容器介紹
  • • 2.1 順序容器
    • 2.2 關聯容器
  • 二、順序容器示例
  • 三、關聯容器

一、前言

在Qt庫中為我們提供了一系列的基于模板的容器類(container classes)。這些類可以被用來存儲特定類型的項(items)。例如，如果你需要一個大小可以變得QString數組，那么可以使用QVector。

與STL中的容器類相比：這些容器類都是隱式共享的，可重入的，并且在速度上進行了優化，內存占用少，內聯代碼擴展少，從而可以產生更小的可執行文件。此外，當他們被用作只讀容器時，還是線程安全的。
如果不熟悉STL或者更喜歡使用QT 方式來進行編程，那么久可以使用這些容器來代替STL的類。

二、容器介紹

2.1 順序容器

Qt中的容器和STL中的類似，也分為序列式容器和關聯式容器。
順序容器：是指容器中的數據在內存空間中都為一個接一個的線性存儲。
如：QList、QLinkedList、QVector、QStack、QQueue…

2.2 關聯容器

除了序列式容器，Qt中還提供了關聯式容器：因為這些容器儲存的是<鍵，值>對，比如QMap<Key,T>,所以稱為關聯容器。
如：QMap，QMultiMap，QHash，QMultiHash，QSet…
"Multi"容器又支持一個key可以關聯多個value。"Hash"容器通過使用一個hash函數而不是二分搜索提供了更快速的查找操作。

我們常用的順序容器類的總結在下表中：

類介紹

QList< T >	這是最通用的一個容器類。它里面存儲了給定類型T的一個列表，這個列表可以使用下標來訪問。其實，在底層QList被實現為一個數組，確保基于下標的訪問非常快速。可以使用QList::append()和QList::prepend()向鏈表的兩端添加元素，或者使用QList::insert()在鏈表的中間插入元素。并且，和其他容器相比，更重要的是，QList在可執行文件中展開的代碼量是非常少的，是經過高度優化的。QStringList就繼承自QList。
QLinkedList< T >	這個容器類類似于QList，只不過它是使用迭代器來訪問，而不是下標。當從中間插入時，它的效率比QList還要高。并且，它有更好的迭代器語義。即指向QLinkedList中某個元素的迭代器，只有該元素存在就會一直保持有效，而指向QList中某元素的迭代器，在向QList進行任意插入或刪除時都會導致該迭代器失效。
QVector< T >	這個容器類會在一塊相鄰的內存中存儲一個給定類型的值的數組。在一個vector的前端或中間插入是非常慢的，因為這會導致大量現存的元素移動以為新的元素騰出位置。
QStack< T >	這個容器類繼承自QVector，提供了“先入后出”的語義。
QQueue< T >	這個容器類繼承自QList，提供了“先入先出”的語義。
QSet< T >	這個容器類提供了不允許有重復值的集合，提供快速的查找效率。
QMap<Key, T>	這個容器類提供了一個字典形式的容器，它會將Key類型的值映射到T類型的value上。通常情況下，每一個key只關聯一個值。并且，QMap會按Key的順序存儲相應的值；所以，如果不關心元素的存儲順序，QHash是一個更好的選擇。
QMaultiMap<Key, T>	這個容器類繼承自QMap，提供了多值的字典，也就是說，該容器中的一個key可以關聯多個值。
QHash<Key, T>	這個容器類的API和QMap幾乎一樣，但它提供了更快速的查找操作。并且，該類會按任意的順序存儲值。
QMultiHash<Key, T>	這個容器類繼承自QHash，提供了多值hash表。

二、順序容器示例

QList 是最常用的容器類，盡管它在底層被實現為一個array-list，但它為我們提供了非常快速的添加操作，包括在頭部添加和在尾部添加。當然，如果你確實需要一個linked-list，可以使用QLinkedList ，如果你想確保你的元素占用連續的內存空間，可以使用QVector。而QStack和QQueue是兩個提供了LIFO和FIFO語義的方便類。
QList 提供下標索引方式訪問數據項，如同數組一樣，也提供 at() 函數，例如：

QList<QString> list; list << "one" << "two" << "three"; QString str1=list[1]; //str1=="two" QString str0=list.at(0); //str0=="one"

QT 控制臺程序，QList類 相關操作示例：

#include <QCoreApplication> #include <QList> #include <QDebug> int main(int argc, char *argv[]) {QCoreApplication a(argc, argv);QList<QString> list;list << "aa" << "bb" << "cc"; // 插入項目if(list[1] == "bb") list[1] = "ab";list.replace(2, "bc"); // 將“cc”換為“bc”qDebug() << "the list is: "; // 輸出整個列表for(int i=0; i<list.size(); ++i){qDebug() << list.at(i); // 現在列表為aa ab bc}list.append("dd"); // 在列表尾部添加list.prepend("mm"); // 在列表頭部添加QString str = list.takeAt(2); // 從列表中刪除第3個項目，并獲取它qDebug() << "at(2) item is: " << str;qDebug() << "the list is: ";for(int i=0; i<list.size(); ++i){qDebug() << list.at(i); // 現在列表為mm aa bc dd}list.insert(2, "mm"); // 在位置2插入項目list.swap(1,3); // 交換項目1和項目3qDebug() << "the list is: ";for(int i=0; i<list.size(); ++i){qDebug() << list.at(i); // 現在列表為mm bc mm aa dd}qDebug() << "contains 'mm' ?" << list.contains("mm"); // 列表中是否包含“mm”qDebug() << "the 'mm' count: " << list.count("mm"); // 包含“mm”的個數// 第一個“mm”的位置，默認從位置0開始往前查找，返回第一個匹配的項目的位置qDebug() << "the first 'mm' index: " << list.indexOf("mm");// 第二個“mm”的位置，我們指定從位置1開始往前查找qDebug() << "the second 'mm' index: " << list.indexOf("mm", 1);return a.exec(); }

運行結果：

三、關聯容器

QT 控制臺程序，QMap類 相關操作示例：

#include <QCoreApplication> #include <QMap> #include <QMultiMap> #include <QDebug> int main(int argc, char *argv[]) {QCoreApplication a(argc, argv);QMap<QString, int> map;map["one"] = 1; // 向map中插入("one",1)map["three"] = 3;map.insert("seven", 7); // 使用insert()函數進行插入// 獲取鍵的值，使用“[ ]”操作符時如果map中沒有該鍵，那么會自動插入int value1 = map["six"];qDebug() << "value1:" << value1;qDebug() << "contains 'six' ?" << map.contains("six");// 使用value()函數獲取鍵的值，這樣當鍵不存在時不會自動插入int value2 = map.value("five");qDebug() << "value2:" << value2;qDebug() << "contains 'five' ?" << map.contains("five");// 當鍵不存在時，value()默認返回0，這里可以設定該值，比如這里設置為9int value3 = map.value("nine", 9);qDebug() << "value3:" << value3;// map默認是一個鍵對應一個值，如果重新給該鍵設置了值，那么以前的會被擦除map.insert("ten", 10);map.insert("ten", 100);qDebug() << "ten: " << map.value("ten");// 可以使用insertMulti()函數來實現一鍵多值，然后使用values()函數來獲取值的列表map.insertMulti("two", 2);map.insertMulti("two", 4);QList<int> values = map.values("two");qDebug() << "two: " << values;// 也可以使用QMultiMap類來實現一鍵多值QMultiMap<QString, int> map1, map2, map3;map1.insert("values", 1);map1.insert("values", 2);map2.insert("values", 3);// 可以進行相加，這樣map3的“values”鍵將包含2,1,3三個值map3 = map2 + map1;QList<int> myValues = map3.values("values");qDebug() << "the values are: ";for (int i=0; i<myValues.size(); ++i) {qDebug() << myValues.at(i);}return a.exec(); }

運行結果：

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的QT学习笔记（八）：顺序容器和关联容器的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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