Эффективное использование STL

Мейерс Скотт

Но сначала необходимо определить способ сравнения двух символов без учета регистра. Если принять во внимание аспекты интернационализации, задача не из простых. Следующая функция сравнения несколько упрощена, но в данном совете проблемы интернационализации игнорируются, и эта функция вполне подойдет:

int ciCharCompare(char c1, char c2) // Сравнение символов без учета {

{ // регистра. Функция возвращает -1,

// если c1 < c2, 0, если c1 = c2, и 1,

// если c1 > c2.

 int lc1 = tolower(static_cast<unsigned char>(c1)); // См. Далее

 int lс2 = tolower(static_cast<unsigned char>(c2));

 if (lc1 < lc2) return -1;

 if (lc1 > lc2) return 1;

 return 0;

};

Функция

ciCharCompare

по примеру

strcmp

возвращает отрицательное число, ноль или положительное число в зависимости от отношения между

c1

и

c2

. В отличие от strcmp, функция

ciCharCompare

перед сравнением преобразует оба параметра к нижнему регистру. Именно так и достигается игнорирование регистра символов при сравнении.

Параметр и возвращаемое значение функции

tolower

, как и у многих функций

<cctype.h>

, относятся к типу

int

, но эти числа (кроме

EOF

) должны представляться в виде

unsigned char

. В C и C++ тип

char

может быть как знаковым, так и беззнаковым (в зависимости от реализации). Если тип

char

является знаковым, гарантировать его возможное представление в виде

unsigned char

можно лишь одним способом: преобразованием типа перед вызовом

tolower

, этим и объясняется присутствие преобразований в приведенном выше фрагменте (в реализациях с беззнаковым типом

char

преобразование игнорируется). Кроме того, это объясняет сохранение возвращаемого значения

tolower

в переменной типа

int

вместо

char

.

При наличии

chCharCompare

первая из двух функций сравнения строк (с интерфейсом в стиле

strcmp

) пишется просто. Эта функция,

ciStringCompare

, возвращает отрицательное число, ноль или положительное число в зависимости от отношения между сравниваемыми строками. Функция основана на алгоритме

mismatch

, определяющем первую позицию в двух интервалах, в которой элементы не совпадают.

Но для вызова

mismatch

должны выполняться некоторые условия. В частности, необходимо проследить за тем, чтобы более короткая строка (в случае строк разной длины) передавалась в первом интервале. Вся настоящая работа выполняется функцией

ciStringCompareImpl

, а функция

ciStringCompare

лишь проверяет правильность порядка аргументов и меняет знак возвращаемого значения, если аргументы пришлось переставлять:

int ciStringCompareImpl(const string& si, // Реализация приведена далее

 const string& s2);

int ciStringCompare(const string& s1, const string& s2) {

 if (s1.size<=s2.size return cStringCompareImpl(s1, s2);

 else return -ciStringComparelmpl(s2, s1);

}

Внутри

ciStringCompareImpl

всю тяжелую работу выполняет алгоритм

mismatch

. Он возвращает пару итераторов, обозначающих позиции первых отличающихся символов в интервалах:

int ciStringCompareImpl(const string& si, const string& s2) {

 typedef pair<string::const_iterator, // PSCI = "pair of

 string::const_iterator> PSCI; // string::const_iterator"

 PSCI p = mismatch( // Использование ptr_fun

s1.begin, s1, end, // рассматривается

s2.begin, // в совете 41

not2(ptr_fun(сiCharCompare)));

 if (p.first==s1.end) { // Если условие истинно,

if (p.second==s2.end) return 0; // либо s1 и s2 равны.

else return -1; // либо s1 короче s2

 }

 return ciCharCompare(*p.first, *p.second); // Отношение между строками

} // соответствует отношению

// между отличающимися

// символами

Надеюсь, комментарии достаточно четко объясняют происходящее. Зная первую позицию, в которой строки различаются, можно легко определить, какая из строк предшествует другой (или же определить, что эти строки равны), В предикате, переданном

mismatch

, может показаться странной лишь конструкция

not2(ptr_fun(ciCharCompare))

. Предикат возвращает

true

для совпадающих символов, поскольку алгоритм

mismatch

прекращает работу, когда предикат возвращает

false

. Для этой цели нельзя использовать

ciCharCompare

, поскольку возвращается -1, 0 или 1, причем по аналогии с

strcmp

нулевое значение возвращается для совпадающих символов. Если передать

ciCharCompare

в качестве предиката для

mismatch

, C++ преобразует возвращаемое значение

ciCharCompare

к типу

bool

, а в этом типе нулю соответствует

значение

false — результат прямо противоположен тому, что требовалось! Аналогично, когда

ciCharCompare

возвращает 1 или -1, результат будет интерпретирован как

true

, поскольку в языке C все целые числа, отличные от нуля, считаются истинными логическими величинами. Чтобы исправить эту семантическую «смену знака», мы ставим

not2

и

ptr_fun

перед

ciCharCompare

и добиваемся желаемого результата.

Второй вариант реализации

ciStringCompare

основан на традиционном предикате STL; такая функция может использоваться в качестве функции сравнения в ассоциативных контейнерах. Реализация проста и предельно наглядна, поскольку достаточно модифицировать

ciCharCompare

для получения функции сравнения символов с предикатным интерфейсом, а затем поручить всю работу по сравнению строк алгоритму

lexicographical_compare

, занимающему второе место в STL по длине имени:

bool ciCharLess(char c1, char c2) // Вернуть признак того,

{ // предшествует ли c1

// символу с2 без учета

 return // регистра. В совете 46

tolower(static_cast<unsigned char>(c1))< // объясняется, почему

tolower(static_cast<unsigned char>(c2)); // вместо функции может