Qt容器遍历

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存储容器（containers）有时候也被称为集合（collections），是能够在内存中存储其它特定类型的对象，通常是一些常用的数据结构，一般是通用模板类的形式。

Qt 提供了另外一套基于模板的容器类。相比 STL，这些容器类通常更轻量、更安全、更容易使用。

Qt 的容器类提供了隐式数据共享、不可变的特性，并且为速度做了优化，具有较低的内存占用量等。另外一点比较重要的，它们是线程安全的(线程读安全)。这些容器类是平台无关的，即不因编译器的不同而具有不同的实现；隐式数据共享，有时也被称作“写时复制（copy on write）”，这种技术允许在容器类中使用传值参数，但却不会出现额外的性能损失。

Qt 提供了顺序存储容器：QList，QLinkedList，QVector，QStack和QQueue。对于绝大多数应用程序，QList是最好的选择。虽然它是基于数组实现的列表，但它提供了快速的向前添加和向后追加的操作。如果你需要链表，可以使用QLinkedList。如果你希望所有元素占用连续地址空间，可以选择QVector。QStack和QQueue则是 LIFO 和 FIFO 的。

Qt 还提供了关联容器：QMap，QMultiMap，QHash，QMultiHash和QSet。带有“Multi”字样的容器支持在一个键上面关联多个值。“Hash”容器提供了基于散列函数的更快的查找，而非 Hash 容器则是基于二分搜索的有序集合。

另外两个特例：QCache和QContiguousCache提供了在有限缓存空间中的高效 hash 查找。

我们将 Qt 提供的各个容器类总结如下：

l QList<T>：这是至今为止提供的最通用的容器类。它将给定的类型 T 的对象以列表的形式进行存储，与一个整型的索引关联。QList在内部使用数组实现，同时提供基于索引的快速访问。我们可以使用 QList::append()和QList::prepend()在列表尾部或头部添加元素，也可以使用QList::insert()在中间插入。相比其它容器类，QList专门为这种修改操作作了优化。QStringList继承自QList<QString>。

l QLinkedList<T>：类似于 QList，除了它是使用遍历器进行遍历，而不是基于整数索引的随机访问。对于在中部插入大量数据，它的性能要优于QList。

l QVector<T>：用于在内存的连续区存储一系列给定类型的值。在头部或中间插入数据可能会非常慢，因为这会引起大量数据在内存中的移动。

l QStack<T>：这是QVector的子类，提供了后进先出（LIFO）

l QQueue<T>：这是QList的子类，提供了先进先出（FIFO）

l QSet<T>：提供单值的数学上面的集合，具有快速的查找性能。

l QMap<Key, T>：提供了字典数据结构（关联数组），将类型 T 的值同类型 Key 的键关联起来。通常，每个键与一个值关联。QMap以键的顺序存储数据；如果顺序无关，QHash提供了更好的性能。

l QMultiMap<Key, T>：这是QMap的子类，提供了多值映射：一个键可以与多个值关联。

l QHash<Key, T>：该类同QMap的接口几乎相同，但是提供了更快的查找。QHash以字母顺序存储数据

l QMultiHash<Key, T>：这是QHash的子类，提供了多值散列。

Qt 的容器类提供了两种风格的遍历器：Java 风格和 STL 风格。

Java 风格的遍历器

Java 风格的遍历器是在 Qt4 首先引入的，是 Qt 应用程序首先推荐使用的形式。这种风格比起 STL 风格的遍历器更方便。方便的代价就是不如后者高效。
Java 风格的遍历器指向的是两个元素之间的位置，而不是指向元素本身。因此，它们可能会指向集合第一个元素之前的位置，也可能指向集合的最后一个元素之后的位置，

每一种容器都有两种 Java 风格的遍历器：一种提供只读访问，一种提供读写访问：

容器	只读遍历器	读写遍历器
QList<T>,QQueue<T>	QListIterator<T>	QMutableListIterator<T>
QLinkedList<T>	QLinkedListIterator<T>	QMutableLinkedListIterator<T>
QVector<T>,QStack<T>	QVectorIterator<T>	QMutableVectorIterator<T>
QSet<T>	QSetIterator<T>	QMutableSetIterator<T>
QMap<Key, T>,QMultiMap<Key, T>	QMapIterator<T>	QMutableMapIterator<T>
QHash<Key, T>,QMultiHash<Key, T>	QHashIterator<T>	QMutableHashIterator<T>

QLinkedList、QVector和QSet的遍历器接口与QList的是一样的；QHash遍历器的接口则同QMap是一样的。

我们通过下面的代码看看如何使用这种遍历器：

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 QList<QString> list;
 list << "A" << "B" << "C" << "D";

 QListIterator<QString> i(list);
 while (i.hasNext()) {
     qDebug() << i.next();
 }

如果需要修改操作，我们可以使用QMutableListIterator。来看下面的代码：

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 QMutableListIterator<int> i(list);
 while (i.hasNext()) {
     if (i.next() == “B”) {
         i.setValue(“b”);     //i.next()="b";
     }
 }

QMapItrator也是类似的。例如，

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    QMap<int, QString> map;
    map.insert(1,"A");
    map.insert(2,"B");
    map.insert(3,"C");

    QMapIterator<int, QString> i(map);
    while (i.hasNext()) {
        if(i.next().key() == 2)
            qDebug() << i.value();
    }

 

STL 风格的遍历器

STL 风格的遍历器从 Qt 2.0 就开始提供。这种遍历器能够兼容 Qt 和 STL 的通用算法，并且为速度进行了优化。同 Java 风格遍历器类似，Qt 也提供了两种 STL 风格的遍历器：一种是只读访问，一种是读写访问。我们推荐尽可能使用只读访问，因为它们要比读写访问的遍历器快一些。

容器	只读遍历器	读写遍历器
QList<T>,QQueue<T>	QList<T>::const_iterator	QList<T>::iterator
QLinkedList<T>	QLinkedList<T>::const_iterator	QLinkedList<T>::iterator
QVector<T>,QStack<T>	QVector<T>::const_iterator	QVector<T>::iterator
QSet<T>	QSet<T>::const_iterator	QSet<T>::iterator
QMap<Key, T>,QMultiMap<Key, T>	QMap<Key, T>::const_iterator	QMap<Key, T>::iterator
QHash<Key, T>,QMultiHash<Key, T>	QHash<Key, T>::const_iterator	QHash<Key, T>::iter

不同于 Java 风格遍历器，STL 风格遍历器直接指向元素本身。

下面是有关QList的相关代码：

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 QList<QString> list;
 list << "A" << "B" << "C" << "D";

 QList<QString>::iterator i;
 for (i = list.begin(); i != list.end(); ++i) {
 　　*i = (*i).toLower(); // 使用 * 运算符获取遍历器所指的元素
 　　 qDebug()<<*i;
 }

QMap和QHash的遍历器，* 运算符返回集合键值对。下面的代码，我们打印出QMap的所有元素：

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 QMap<int, int> map;

 QMap<int, int>::const_iterator i;
 for (i = map.constBegin(); i != map.constEnd(); ++i) {
     qDebug() << i.key() << ":" << i.value();
 }

foreach关键字

如果我们仅仅想要遍历集合所有元素，我们可以使用 Qt 的foreach关键字。这个关键字是 Qt 特有的，

例如，我们使用foreach对QLinkedList进行遍历：

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 QLinkedList<QString> list;
 ...
 QString str;
 foreach (str, list) {
     qDebug() << str;
 }