วิธีที่ดีที่สุดในการวางโครงสร้าง c ใน NSArray คืออะไร?

วิธีปกติในการจัดเก็บโครงสร้าง c ใน an NSArrayคืออะไร? ข้อดีข้อเสียการจัดการหน่วยความจำ?

โดยเฉพาะอย่างยิ่งความแตกต่างระหว่างvalueWithBytesและvalueWithPointer - เลี้ยงโดยจัสตินกับปลาดุกด้านล่างคืออะไร

นี่คือลิงค์ไปยังการสนทนาของ Apple valueWithBytes:objCType:สำหรับผู้อ่านในอนาคต ...

สำหรับการคิดด้านข้างและดูประสิทธิภาพมากขึ้น Evgen ได้ยกประเด็นการใช้งาน STL::vectorในC ++

(นั่นทำให้เกิดประเด็นที่น่าสนใจคือมีไลบรารี c แบบเร็วซึ่งไม่ต่างจากSTL::vectorแต่เบากว่ามากที่ช่วยให้ "จัดการอาร์เรย์เป็นระเบียบเรียบร้อยน้อยที่สุด ... ?)

ดังนั้นคำถามเดิม ...

ตัวอย่างเช่น:

typedef struct _Megapoint {
    float   w,x,y,z;
} Megapoint;

ดังนั้น: อะไรคือวิธีปกติที่ดีที่สุดและเป็นสำนวนในการจัดเก็บโครงสร้างของตัวเองในรูปแบบ NSArrayนั้นและคุณจัดการกับหน่วยความจำในสำนวนนั้นอย่างไร

โปรดทราบว่าฉันกำลังมองหาสำนวนปกติเพื่อจัดเก็บโครงสร้างโดยเฉพาะ แน่นอนเราสามารถหลีกเลี่ยงปัญหานี้ได้โดยการสร้างชั้นเรียนเล็ก ๆ ใหม่ อย่างไรก็ตามฉันต้องการทราบว่าสำนวนปกติสำหรับการวางโครงสร้างในอาร์เรย์เป็นอย่างไรขอบคุณ

BTW นี่คือแนวทาง NSData ซึ่งอาจเป็น? ไม่ดีที่สุด ...

Megapoint p;
NSArray *a = [NSArray arrayWithObjects:
    [NSData dataWithBytes:&p length:sizeof(Megapoint)],
    [NSData dataWithBytes:&p length:sizeof(Megapoint)],
    [NSData dataWithBytes:&p length:sizeof(Megapoint)],
        nil];

BTW เป็นจุดอ้างอิงและต้องขอบคุณ Jarret Hardie นี่คือวิธีการจัดเก็บCGPointsและสิ่งที่คล้ายกันในNSArray:

NSArray *points = [NSArray arrayWithObjects:
        [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(6.9, 6.9)],
        [NSValue valueWithCGPoint:CGPointMake(6.9, 6.9)],
        nil];

(ดูฉันจะเพิ่มวัตถุ CGPoint ไปยัง NSArray ด้วยวิธีง่ายๆได้อย่างไร )

NSValueไม่เพียง แต่รองรับโครงสร้าง CoreGraphics เท่านั้น แต่คุณสามารถใช้เพื่อความเป็นส่วนตัวได้ ฉันขอแนะนำให้ทำเช่นนั้นเนื่องจากชั้นเรียนอาจมีน้ำหนักเบากว่าNSDataโครงสร้างข้อมูลธรรมดา

เพียงใช้นิพจน์ดังต่อไปนี้:

[NSValue valueWithBytes:&p objCType:@encode(Megapoint)];

และเพื่อให้ได้มูลค่ากลับออกมา:

Megapoint p;
[value getValue:&p];

ฉันขอแนะนำให้คุณยึดติดกับNSValueเส้นทาง แต่ถ้าคุณต้องการจัดเก็บstructประเภทข้อมูลธรรมดาใน NSArray ของคุณ (และวัตถุคอลเลกชันอื่น ๆ ใน Cocoa) คุณสามารถทำได้แม้ว่าจะเป็นทางอ้อมโดยใช้ Core Foundation และการเชื่อมต่อแบบไม่เสียค่าบริการ .

CFArrayRef(และคู่กันที่ไม่แน่นอนCFMutableArrayRef) ทำให้นักพัฒนามีความยืดหยุ่นมากขึ้นเมื่อสร้างวัตถุอาร์เรย์ ดูอาร์กิวเมนต์ที่สี่ของผู้เริ่มต้นที่กำหนด:

CFArrayRef CFArrayCreate (
    CFAllocatorRef allocator,
    const void **values,
    CFIndex numValues,
    const CFArrayCallBacks *callBacks
);

สิ่งนี้ช่วยให้คุณสามารถขอให้CFArrayRefวัตถุใช้รูทีนการจัดการหน่วยความจำของ Core Foundation ไม่ได้เลยหรือแม้แต่ของคุณเองการจัดการหน่วยความจำ

ตัวอย่างบังคับ:

// One would pass &kCFTypeArrayCallBacks (in lieu of NULL) if using CF types.
CFMutableArrayRef arrayRef = CFArrayCreateMutable(kCFAllocatorDefault, 0, NULL);
NSMutableArray *array = (NSMutableArray *)arrayRef;

struct {int member;} myStruct = {.member = 42};
// Casting to "id" to avoid compiler warning
[array addObject:(id)&myStruct];

// Hurray!
struct {int member;} *mySameStruct = [array objectAtIndex:0];

ตัวอย่างข้างต้นไม่สนใจปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการจัดการหน่วยความจำโดยสิ้นเชิง โครงสร้างmyStructถูกสร้างขึ้นบนสแต็กและด้วยเหตุนี้จึงถูกทำลายเมื่อฟังก์ชันสิ้นสุด - อาร์เรย์จะมีตัวชี้ไปยังวัตถุที่ไม่มีอยู่แล้ว คุณสามารถแก้ไขปัญหานี้ได้โดยใช้รูทีนการจัดการหน่วยความจำของคุณเอง - ด้วยเหตุนี้จึงมีตัวเลือกให้คุณ - แต่คุณต้องทำงานหนักในการนับอ้างอิงจัดสรรหน่วยความจำยกเลิกการจัดสรรและอื่น ๆ

ฉันไม่อยากแนะนำวิธีแก้ปัญหานี้ แต่จะเก็บไว้ที่นี่เผื่อว่าใครจะสนใจ :-)

การใช้โครงสร้างของคุณตามที่จัดสรรไว้บนฮีป (แทนสแตก) แสดงให้เห็นที่นี่:

typedef struct {
    float w, x, y, z;
} Megapoint;

// One would pass &kCFTypeArrayCallBacks (in lieu of NULL) if using CF types.
CFMutableArrayRef arrayRef = CFArrayCreateMutable(kCFAllocatorDefault, 0, NULL);
NSMutableArray *array = (NSMutableArray *)arrayRef;

Megapoint *myPoint = malloc(sizeof(Megapoint);
myPoint->w = 42.0f;
// set ivars as desired..

// Casting to "id" to avoid compiler warning
[array addObject:(id)myPoint];

// Hurray!
Megapoint *mySamePoint = [array objectAtIndex:0];

วิธีการที่คล้ายกันในการเพิ่มโครงสร้าง c คือการจัดเก็บตัวชี้และการยกเลิกการอ้างอิงตัวชี้ดังนั้น

typedef struct BSTNode
{
    int data;
    struct BSTNode *leftNode;
    struct BSTNode *rightNode;
}BSTNode;

BSTNode *rootNode;

//declaring a NSMutableArray
@property(nonatomic)NSMutableArray *queues;

//storing the pointer in the array
[self.queues addObject:[NSValue value:&rootNode withObjCType:@encode(BSTNode*)]];

//getting the value
BSTNode *frontNode =[[self.queues objectAtIndex:0] pointerValue];

ถ้าคุณรู้สึกโง่หรือมันมีจำนวนมากของการเรียนเพื่อสร้าง: มันเป็นบางครั้งที่มีประโยชน์แบบไดนามิกสร้างระดับ ObjC (Ref: class_addIvar) ด้วยวิธีนี้คุณสามารถสร้างคลาส objc ตามอำเภอใจจากประเภทที่กำหนดเอง คุณสามารถระบุฟิลด์ตามฟิลด์หรือเพียงแค่ส่งข้อมูลของโครงสร้าง (แต่เป็นการจำลอง NSData ในทางปฏิบัติ) บางครั้งก็มีประโยชน์ แต่อาจเป็น 'ข้อเท็จจริงที่น่าสนุก' สำหรับผู้อ่านส่วนใหญ่

ฉันจะสมัครที่นี่ได้อย่างไร

คุณสามารถเรียก class_addIvar และเพิ่มตัวแปรอินสแตนซ์ Megapoint ให้กับคลาสใหม่หรือคุณสามารถสังเคราะห์ตัวแปร objc ของคลาส Megapoint ที่รันไทม์ (เช่นตัวแปรอินสแตนซ์สำหรับแต่ละฟิลด์ของ Megapoint)

อดีตเทียบเท่ากับคลาส objc ที่คอมไพล์แล้ว:

@interface MONMegapoint { Megapoint megapoint; } @end

หลังเทียบเท่ากับคลาส objc ที่คอมไพล์แล้ว:

@interface MONMegapoint { float w,x,y,z; } @end

หลังจากที่คุณเพิ่ม ivars คุณสามารถเพิ่ม / สังเคราะห์วิธีการ

ในการอ่านค่าที่เก็บไว้ในปลายทางการรับใช้วิธีการสังเคราะห์ของคุณobject_getInstanceVariableหรือvalueForKey: (ซึ่งมักจะแปลงตัวแปรอินสแตนซ์สเกลาร์เหล่านี้เป็น NSNumber หรือ NSValue แทน)

btw: คำตอบทั้งหมดที่คุณได้รับมีประโยชน์บางคำตอบดีกว่า / แย่กว่า / ไม่ถูกต้องขึ้นอยู่กับบริบท / สถานการณ์ ความต้องการเฉพาะเกี่ยวกับหน่วยความจำความเร็วความง่ายในการดูแลรักษาความสะดวกในการถ่ายโอนหรือเก็บถาวร ฯลฯ จะเป็นตัวกำหนดว่าสิ่งใดดีที่สุดสำหรับกรณีที่กำหนด ... แต่ไม่มีโซลูชันที่ 'สมบูรณ์แบบ' ที่เหมาะสำหรับทุกเรื่อง ไม่มี 'วิธีที่ดีที่สุดในการวางโครงสร้าง c ใน NSArray' เพียงแค่ 'วิธีที่ดีที่สุดในการวางโครงสร้าง c ใน NSArray สำหรับสถานการณ์กรณีหรือชุดความต้องการเฉพาะ ' ซึ่งคุณจะมี เพื่อระบุ

นอกจากนี้ NSArray เป็นอินเทอร์เฟซอาร์เรย์ที่ใช้ซ้ำได้โดยทั่วไปสำหรับชนิดขนาดตัวชี้ (หรือเล็กกว่า) แต่มีคอนเทนเนอร์อื่น ๆ ที่เหมาะสำหรับโครงสร้าง c ด้วยเหตุผลหลายประการ (std :: vector เป็นตัวเลือกทั่วไปสำหรับ c-structs)

จะเป็นการดีที่สุดที่จะใช้เครื่องอนุกรม objc ของคนยากจนหากคุณแชร์ข้อมูลนี้ในโครงสร้างพื้นฐาน / สถาปัตยกรรมหลายแบบ:

Megapoint mpt = /* ... */;
NSMutableDictionary * d = [NSMutableDictionary new];
assert(d);

/* optional, for your runtime/deserialization sanity-checks */
[d setValue:@"Megapoint" forKey:@"Type-Identifier"];

[d setValue:[NSNumber numberWithFloat:mpt.w] forKey:@"w"];
[d setValue:[NSNumber numberWithFloat:mpt.x] forKey:@"x"];
[d setValue:[NSNumber numberWithFloat:mpt.y] forKey:@"y"];
[d setValue:[NSNumber numberWithFloat:mpt.z] forKey:@"z"];

NSArray *a = [NSArray arrayWithObject:d];
[d release], d = 0;
/* ... */

... โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าโครงสร้างสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตลอดเวลา (หรือตามแพลตฟอร์มเป้าหมาย) มันไม่เร็วเท่าตัวเลือกอื่น ๆ แต่มีโอกาสน้อยที่จะทำลายในบางเงื่อนไข (ซึ่งคุณไม่ได้ระบุว่าสำคัญหรือไม่)

หากการแสดงแบบอนุกรมไม่ออกจากกระบวนการขนาด / ลำดับ / การจัดตำแหน่งของโครงสร้างโดยพลการก็ไม่ควรเปลี่ยนแปลงและมีตัวเลือกที่ง่ายและเร็วกว่า

ในทั้งสองกรณีคุณได้เพิ่มวัตถุที่นับการอ้างอิงแล้ว (เทียบกับ NSData, NSValue) ดังนั้น ... การสร้างคลาส objc ที่มี Megapoint เป็นคำตอบที่ถูกต้องในหลาย ๆ กรณี

ฉันขอแนะนำให้คุณใช้ std :: vector หรือ std :: list สำหรับประเภท C / C ++ เพราะในตอนแรกมันเร็วกว่า NSArray และในครั้งที่สองถ้าความเร็วไม่เพียงพอสำหรับคุณคุณสามารถสร้างของคุณเองได้เสมอ ตัวจัดสรรสำหรับคอนเทนเนอร์ STL และทำให้รวดเร็วยิ่งขึ้น เอ็นจิ้นเกมฟิสิกส์และเสียงบนมือถือที่ทันสมัยทั้งหมดใช้คอนเทนเนอร์ STL เพื่อเก็บข้อมูลภายใน เพียงเพราะพวกเขาเร็วจริงๆ

ถ้าไม่ใช่สำหรับคุณ - มีคำตอบที่ดีจากผู้ชายเกี่ยวกับ NSValue - ฉันคิดว่ามันเป็นที่ยอมรับมากที่สุด

แทนที่จะพยายามใส่โครงสร้าง c ใน NSArray คุณสามารถใส่ไว้ใน NSData หรือ NSMutableData เป็นอาร์เรย์ ac ของโครงสร้าง ในการเข้าถึงพวกเขาคุณจะทำ

const struct MyStruct    * theStruct = (const struct MyStruct*)[myData bytes];
int                      value = theStruct[2].integerNumber;

หรือเพื่อตั้งค่าแล้ว

struct MyStruct    * theStruct = (struct MyStruct*)[myData mutableBytes];
theStruct[2].integerNumber = 10;

ในขณะที่การใช้ NSValue ทำงานได้ดีสำหรับการจัดเก็บโครงสร้างเป็นอ็อบเจ็กต์ Obj-C คุณไม่สามารถเข้ารหัส NSValue ที่มีโครงสร้างด้วย NSArchiver / NSKeyedArchiver แต่คุณต้องเข้ารหัสสมาชิกโครงสร้างแต่ละคน ...

ดูคู่มือการเขียนจดหมายเหตุและการทำให้เป็นอนุกรมของ Apple> โครงสร้างและฟิลด์บิต

สำหรับโครงสร้างของคุณคุณสามารถเพิ่มแอตทริบิวต์ objc_boxableและใช้@()ไวยากรณ์เพื่อใส่โครงสร้างของคุณลงในอินสแตนซ์ NSValue โดยไม่ต้องเรียกvalueWithBytes:objCType::

typedef struct __attribute__((objc_boxable)) _Megapoint {
    float   w,x,y,z;
} Megapoint;

NSMutableArray<NSValue*>* points = [[NSMutableArray alloc] initWithCapacity:10];
for (int i = 0; i < 10; i+= 1) {
    Megapoint mp1 = {i + 1.0, i + 2.0, i + 3.0, i + 4.0};
    [points addObject:@(mp1)];//@(mp1) creates NSValue*
}

Megapoint unarchivedPoint;
[[points lastObject] getValue:&unarchivedPoint];
//or
// [[points lastObject] getValue:&unarchivedPoint size:sizeof(Megapoint)];

วัตถุ Obj C เป็นเพียงโครงสร้าง C ที่มีองค์ประกอบเพิ่มเติมบางอย่าง ดังนั้นเพียงสร้างคลาสที่กำหนดเองและคุณจะมีประเภทของโครงสร้าง C ที่ NSArray ต้องการ โครงสร้าง C ใด ๆ ที่ไม่มีส่วนเสริมที่ NSObject รวมอยู่ในโครงสร้าง C จะไม่สามารถย่อยได้กับ NSArray

การใช้ NSData เป็น Wrapper อาจเป็นการจัดเก็บสำเนาของโครงสร้างเท่านั้นไม่ใช่โครงสร้างดั้งเดิมหากสิ่งนั้นสร้างความแตกต่างให้กับคุณ

คุณสามารถใช้คลาส NSObject นอกเหนือจาก C-Structures เพื่อเก็บข้อมูล และคุณสามารถจัดเก็บ NSObject นั้นไว้ใน NSArray ได้อย่างง่ายดาย