qtC++语言的独特机制

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分类专栏：音视频&QT 文章标签：开发语言 qt C++

于 2024-02-17 10:40:49 首次发布

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本文详细介绍了Qt开发中QVector和QList这两种常用C++容器类的特点，包括它们与std::vector的异同，如隐式共享、边界检查、性能和内存管理。通过实例展示了如何在实际开发中使用QVector和QList。

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本篇文章来讲述一下再qt开发中有哪些常用的C++语言类型

1.QVector类型

QVector类型是Qt容器类库中的一个重要部分，提供了类似于C++标准库中的std::vector的功能，但同时拥有Qt独特的优势。它是一个动态数组，可以容纳任意数量的元素，并且支持在末尾添加、插入和删除元素。

与其他容器相比，QVector在随机访问元素时具有出色的性能，同时在尾部添加和删除元素时也能保持较高的效率。QVector是Qt框架中一个用于存储数据的容器类，可以存储各种类型的数据，如整数、浮点数、自定义类等。

2.QVector和Vector（通常指的是C++标准库中的std::vector）在功能和使用上有很多相似之处，但也有一些关键的区别。以下是一些主要的差异点：

隐式共享：QVector具有隐式共享的特性，而std::vector则没有。当多个QVector对象共享相同的数据时，它们不会相互干扰，而且修改其中一个对象也不会影响其他对象。而std::vector则没有这种隐式共享的机制。
边界检查：在QVector中，无论使用at()函数还是operator[]，都会进行边界检查，以确保访问的元素索引在有效范围内。而在std::vector中，operator[]不会进行边界检查，只有在使用at()函数时才会进行边界检查。因此，使用QVector相对来说更加安全。
动态大小调整：QVector在创建时不需要预先定义大小，它可以动态地调整大小以适应新添加的元素。而std::vector也可以动态调整大小，但在某些情况下，可能需要手动调用resize()函数来调整大小。
性能差异：通常情况下，std::vector的效率要高于QVector，因为std::vector是C++标准库中的容器，其实现相对简单且经过优化。而QVector则是Qt框架中的容器，其实现相对复杂，并且在某些情况下可能会比std::vector慢一些。然而，这也要根据具体的使用场景来决定，有些情况下QVector可能会更适合。

Qvector使用代码实例:

#include <QVector>  
#include <QDebug>  
  
int main() {  
    QVector<int> numbers;  
  
    // 添加元素  
    numbers.append(1);  
    numbers.append(2);  
    numbers.append(3);  
    numbers.append(4);  
    numbers.append(5);  
  
    // 使用迭代器遍历  
    for (QVector<int>::iterator it = numbers.begin(); it != numbers.end(); ++it) {  
        qDebug() << *it;  
    }  
  
    // 在第二个位置插入元素6  
    numbers.insert(1, 6);  
  
    // 删除第三个元素  
    numbers.remove(2);  
  
    // 使用下标遍历  
    for (int i = 0; i < numbers.size(); ++i) {  
        qDebug() << numbers[i];  
    }  
  
    // 打印修改后的QVector  
    qDebug() << "Modified vector:" << numbers;  
  
    return 0;  
}

2.Qlist

QList和std::list都是C++中用于存储数据的容器类，但它们之间有一些关键的区别。

内部实现：QList是基于数组和链表的结合体，而std::list是一个双向链表。在QList中，每个节点的指针不是通过传统的“next”指针来指向下一个节点，而是将这些指针存储在一个数组中。这意味着QList在遍历元素时，实际上是通过找到数组中的指针来访问节点，而不是像std::list那样逐个节点地遍历。
性能：由于QList内部使用了数组和链表的结合，它在某些情况下可能比std::list具有更高的性能。特别是当需要频繁地访问元素时，QList的效率可能接近于QVector（一段连续的内存）。然而，需要注意的是，QList在插入和删除元素时可能需要进行更多的操作，因为它需要维护数组和链表的结构。
内存管理：QList和QVector一样，使用隐式共享来管理内存。这意味着当多个QList对象共享相同的数据时，它们实际上是共享同一块内存区域。这种机制有助于减少内存使用和提高性能。而std::list则没有这种隐式共享的特性。
边界检查：与QVector类似，QList在访问元素时也进行了边界检查。这有助于确保程序的安全性和稳定性。相比之下，std::list在访问元素时不会进行边界检查，因此需要程序员自行确保访问的有效性。

2.Qlist 代码实例：

#include <QList>  
#include <QDebug>
int main() {  
    // 创建一个空的QList<QString>  
    QList<QString> stringList;  
  
    // 向QList中添加元素  
    stringList.append("Apple");  
    stringList.append("Banana");  
    stringList.append("Cherry");  
  
    // 使用迭代器遍历QList  
    for (QList<QString>::iterator it = stringList.begin(); it != stringList.end(); ++it) {  
        qDebug() << *it;  
    }  
  
    // 使用const迭代器遍历QList（不修改元素）  
    for (const QList<QString>::iterator it = stringList.constBegin(); it != stringList.constEnd(); ++it) {  
        qDebug() << *it;  
    }  
  
    // 使用范围和基于范围的for循环遍历QList（C++11及以后版本）  
    for (const QString &str : stringList) {  
        qDebug() << str;  
    }  
  
    // 检查QList的大小  
    qDebug() << "Size of the list:" << stringList.size();  
  
    // 访问第一个和最后一个元素  
    qDebug() << "First element:" << stringList.first();  
    qDebug() << "Last element:" << stringList.last();  
  
    // 在列表开头插入一个新元素  
    stringList.prepend("Orange");  
  
    // 在列表末尾插入一个新元素  
    stringList.append("Mango");  
  
    // 在指定位置插入一个新元素  
    stringList.insert(2, "Lemon");  
  
    // 删除指定位置的元素  
    stringList.removeAt(2);  
  
    // 删除所有元素  
    stringList.clear();  
  
    // 再次检查QList的大小  
    qDebug() << "Size of the list after clearing:" << stringList.size();  
  
    return 0;  
}

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