常常使用C＋＋、JAVA等面嚮對象語言開發的程序員都會比較喜歡容器的迭代器功能，用起來方便簡潔。象一些經常使用的數據結構，如：哈希表、動態數組、鏈表等，在這些面嚮對象語言中均可以很是方便地使用迭代器。固然，在C語言中也有對這些經常使用數據結構的函數封裝，但要對容器中元素的遍歷，則通常會經過註冊回調函數的方式。以下：程序員
/* 以C語言中很是流行的 glib 庫中的哈希表操做爲例 */
static void print_record(gpointer key, gpointer val, gpointer ctx)
{
printf("%s: key(%s), value(%s)\n", (char*) ctx, (char*) key, (char*) val));
}
static void free_record(gpointer key, gpointer val, gpointer ctx)
{
printf("%s: free(%s) now\n", (char*) ctx, (char*) key);
free(val);
}
static void htable_test(void)
{
char *myname = "hash_test";
char key[32], *value;
GHashTable *table;
int i;
/* 建立哈希表 */
table = g_hash_table_new(g_str_hash, g_str_equal);
/* 依次向哈希表中添加數據 */
for (i = 0; i < 10; i++) {
snprintf(key, sizeof(key), "key:%d", i);
value = malloc(64);
snprintf(value, 64, "value:%d", i);
g_hash_table_insert(table, key, value);
}
/* 遍歷並輸出哈希表中的數據 */
g_hash_table_foreach(table, print_record, myname);
/* 依次釋放哈希表中的數據 */
g_hash_table_foreach(table, free_record, myname);
/* 銷燬哈希表 */
g_hash_table_destroy(table);
}
這是C函數庫中比較經常使用的回調函數方式，它主要有兩個缺點：多寫了一些代碼，使用不太直觀。下面介紹一下ACL庫中的設計與實現是如何克服這兩個缺點的。首先先請看一個ACL庫中使用哈希表的例子：數組
void htable_test(void)
{
ACL_HTABLE *table = acl_htable_create(10, 0); /* 建立哈希表 */
ACL_ITER iter; /* 通用迭代器對象 */
char key[32], *value;
int i;
/* 依次向哈希表中添加數據 */
for (i = 0; i < 20; i++) {
snprintf(key, sizeof(key), "key: %d", i);
value = acl_mymalloc(32);
snprintf(value, 32, "value: %d", i);
assert(acl_htable_enter(table, key, value));
}
printf("\n>>>acl_foreach for htable:\n");
/* 正向遍歷哈希表中數據 */
acl_foreach(iter, table) {
printf("hash i=%d, [%s]\n", iter.i, (char*) iter.data);
}
/* 釋放哈希表中數據 */
acl_foreach(iter, table) {
acl_myfree(iter.data);
}
/* 銷燬哈希表 */
acl_htable_free(table, NULL);
}
由以上例子能夠明顯看出ACL庫中的哈希表遍歷更加簡單直觀，不須要回調函數方式即可以遍歷哈希表中的全部元素。ACL庫不只哈希表能夠用 "ACL_ITER iter; acl_foreach(iter, hash_table) {}" 的方式進行遍歷，其它的通用數據結構容器均可以如此使用，如ACL庫中的先進先出隊列：ACL_FIFO 使用迭代器的例子：數據結構
static void fifo_iter(void)
{
ACL_FIFO fifo;
ACL_ITER iter;
ACL_FIFO_INFO *info;
int i;
char *data;
/* 初始化堆棧隊列 */
acl_fifo_init(&fifo);
/* 向隊列中添加數據 */
for (i = 0; i < 10; i++) {
data = acl_mymalloc(32);
snprintf(data, 32, "data: %d", i);
acl_fifo_push(&fifo, data);
}
printf("\n>>> acl_foreach for fifo:\n");
/* 正向遍歷隊列中數據 */
acl_foreach(iter, &fifo) {
printf("i: %d, value: %s\n", iter.i, (char*) iter.data);
}
printf("\n>>> acl_foreach_reverse for fifo:\n");
/* 反向遍歷隊列中數據 */
acl_foreach_reverse(iter, &fifo) {
printf("i: %d, value: %s\n", iter.i, (char*) iter.data);
}
/* 彈出並釋放隊列中數據 */
while (1) {
data = acl_fifo_pop(&fifo);
if (data == NULL)
break;
acl_myfree(data);
}
}
能夠看出，ACL庫中的迭代器都是一樣的東東 ACL_ITER, 遍歷方式也都同樣，這是如何作到的？下面請先看一下ACL庫中 ACL_ITER 結構的定義：函數
#ifndef __ACL_ITERATOR_INCLUDE_H__
#define __ACL_ITERATOR_INCLUDE_H__
typedef struct ACL_ITER ACL_ITER;
/**
* ACL 庫中數據結構用的通用迭代器結構定義
*/
struct ACL_ITER {
void *ptr; /**< 迭代器指針, 與容器相關 */
void *data; /**< 用戶數據指針 */
int dlen; /**< 用戶數據長度, 實現者可設置此值也可不設置 */
const char *key; /**< 若爲哈希表的迭代器, 則爲哈希鍵值地址 */
int klen; /**< 若爲ACL_BINHASH迭代器, 則爲鍵長度 */
int i; /**< 當前迭代器在容器中的位置索引 */
int size; /**< 當前容器中元素總個數 */
};
/**
* 正向遍歷容器中元素
* @param iter {ACL_ITER}
* @param container {void*} 容器地址
* @examples: samples/iterator/
*/
#define ACL_FOREACH(iter, container) \
if ((container)) \
for ((container)->iter_head(&(iter), (container)); \
(iter).ptr; \
(container)->iter_next(&(iter), (container)))
/**
* 反向遍歷容器中元素
* @param iter {ACL_ITER}
* @param container {void*} 容器地址
* @examples: samples/iterator/
*/
#define ACL_FOREACH_REVERSE(iter, container) \
if ((container)) \
for ((container)->iter_tail(&(iter), (container)); \
(iter).ptr; \
(container)->iter_prev(&(iter), (container)))
/**
* 得到當前迭代指針與某容器關聯的成員結構類型對象
* @param iter {ACL_ITER}
* @param container {void*} 容器地址
*/
#define ACL_ITER_INFO(iter, container) \
((container) ? (container)->iter_info(&(iter), (container)) : NULL)
#define acl_foreach_reverse ACL_FOREACH_REVERSE
#define acl_foreach ACL_FOREACH
#define acl_iter_info ACL_ITER_INFO
#endif
其實，ACL_ITER 只是定義了一些規則，具體實現由各個容器本身來實現，若是容器要實現正向遍歷，則須要遵照以下原則：.net
1）則容器的結構中必需要有成員變量：iter_head(ACL_ITER* iter, /* 容器自己的對象指針 */), iter_next(ACL_ITER* iter, /* 容器自己的對象指針 */); 若是沒有這兩個成員變量怎麼辦？那在編譯時若是有函數使用該容器的 acl_foreach(){} 則編譯器會報錯，這樣的好處是儘可能讓錯誤發生在編譯階段。設計
2）同時在容器內部須要實現兩個註冊函數: iter_head()/2, iter_next()/2, 此兩函數內部須要將容器的數據賦值給 iter->data；同時改變容器中下一個對象的位置並賦值給 iter->ptr；若是容器自己是由整數值來標識元素索引位置的，則能夠把索引位置賦值給 iter->i，但別忘記依然須要將 iter->ptr 賦值－－能夠賦與iter->data 一樣的值，這樣能夠避免acl_foreach() 提早退出。指針
至於反向遍歷容器中元素，規則約束下正向遍歷相似，在此再也不詳述。code
下面，以一個你們經常使用的字符串分隔功能的函數例子來結束本文：對象
void argv_iter(void)
{
const char *s = "hello world, you are welcome!"; /* 源串 */
ACL_ARGV *argv = acl_argv_split(s, " ,!"); /* 對源串進行分隔 */
ACL_ITER iter; /* 通用的迭代器 */
printf("\nacl_foreach for ACL_ARGV:\n");
/* 正向遍歷字符串數組 argv 中的全部元素 */
acl_foreach(iter, argv) {
printf(">> i: %d, value: %s\n", iter.i, (char*) iter.data);
}
printf("\nacl_foreach_reverse for ACL_ARGV:\n");
/* 反向遍歷字符串數組 argv 中的全部元素 */
acl_foreach_reverse(iter, argv) {
printf(">> i: %d, value: %s\n", iter.i, (char*) iter.data);
}
/* 釋放字符串數組 argv */
acl_argv_free(argv);
}
ACL中有哪些常見的容器實現了 ACL_ITER 所要求的功能，能夠經過 samples/iterator/ 下的例子進行查看.blog
ACL 庫下載位置：http://acl.sourceforge.net/
QQ 羣：242722074