为什么 QList 没有 resize() 方法？

Question

我刚刚注意到QList 没有resize 方法，而例如QVector 有一个。为什么是这样？有没有等价的功能？

Answer 1

嗯，这是更通用的答案，但我希望您通过比较 QList 和 QVector 来了解为什么不需要手动扩展容器。

QList 正在使用内部缓冲区来保存指向元素的指针（或者，如果元素小于指针大小，或者元素是 shared classes 之一 - 元素本身），真实数据将保存在堆上.

在此期间，删除数据不会减少内部缓冲区（空白空间将通过向左或向右移动元素来填充，在开头和结尾留出空间供以后插入）。

追加项目，如QVector 将在数组末尾创建额外的新空间，因为与QVector 不同，实际数据不存储在内部缓冲区中，您可以创建很多单个指令中的空间，无论项目的大小是多少（与QVector 不同） - 因为您只是将指针添加到索引缓冲区中。

例如，如果您使用 32 位系统（每个指针 4 个字节）并且您在 QList 中存储 50 个项目，并且每个项目是 1MB 大，QVector 缓冲区将需要调整为 50MB，并且QList 的内部缓冲区只需要分配 200B 的内存。这是您需要在QVector 中调用resize() 的地方，但在QList 中则不需要，因为分配小块内存没有问题，因为分配50MB 内存。

然而，有一个代价，这意味着您有时想要使用QVector 而不是QList：对于存储在QList 中的单个项目，您需要在堆上增加一个分配器——以保持项目的真实数据（内部缓冲区中的指针指向的数据）。如果要添加比指针大的 10000 项（因为如果可以放入指针，它将直接存储在内部缓冲区中），您将需要 10000 次系统调用来为堆上的 10000 项分配数据。但是，如果您使用QVector，并且调用resize，则可以在单个alloc 调用中容纳所有项目-因此，如果您需要大量插入或附加，请不要使用QList，更喜欢QVector 为此。当然，如果你使用QList来存储共享类，就不需要额外分配，这又让QList更合适了。

所以，在大多数情况下，更喜欢QList：

1. 使用索引访问单个元素，访问项目将比QLinkedList 更快
2. 插入到列表中间只需要移动指针来创建空间，它比移动实际的QVector 数据要快。
3. 无需手动预留或调整空间大小，空的空间会被移到缓冲区的末尾以备后用，而且在数组中分配空间非常快，因为元素非常小，而且可以在不占用内存空间的情况下分配大量空间。

以下场景不要使用，首选QVector：

1. 如果您需要确保数据存储在顺序内存位置中
2. 如果您很少在随机位置插入数据，但会追加 很多 数据 在结尾或开头，这可能会导致很多不必要的系统调用，并且您仍然需要快速索引。
3. 如果您正在寻找（共享）简单数组的替代品，这些数组不会随着时间的推移而增长。

最后，请注意：QList（和QVector）具有reserve(int alloc) 函数，如果alloc 大于内部缓冲区的当前大小，这将导致QList 的内部缓冲区增长。但是，这不会影响QList 的外部大小（size() 将始终返回列表中包含的元素的确切数量）。

Answer 2

我认为原因是因为QList 不需要元素类型具有默认构造函数。 因此，QList 不会创建一个对象，它只会复制它们。

但如果你真的需要调整QList 的大小（无论出于何种原因），这里有一个函数可以做到。请注意，它只是一个便利函数，并没有考虑到性能。

template<class T>
void resizeList(QList<T> & list, int newSize) {
    int diff = newSize - list.size();
    T t;
    if (diff > 0) {
        list.reserve(newSize);
        while (diff--) list.append(t);
    } else if (diff < 0) list.erase(list.end() + diff, list.end());
}

Answer 3

wasle 答案很好，但它会多次添加同一个对象。这是一个实用函数，它将为智能指针列表添加不同的对象。

template<class T>
void resizeSmartList(QList<QSharedPointer<T> > & list, int newSize) {
    int diff = newSize - list.size();

    if (diff > 0) {
        list.reserve(diff);
        while (diff>0){
            QSharedPointer<T> t = QSharedPointer<T>(new T);
            list.append(t);
            diff--;
        }
    }else if (diff < 0) list.erase(list.end() + diff, list.end());
}

对于没有智能指针的使用，以下将向您的列表中添加不同的对象。

template<class T>
void resizeList(QList<T> & list, int newSize) {
    int diff = newSize - list.size();

    if (diff > 0) {
        list.reserve(diff);
        while (diff>0){
            T t = new T;
            list.append(t);
            diff--;
        }
    }else if (diff < 0) list.erase(list.end() + diff, list.end());
}

还请记住，您的对象必须具有默认构造函数（在标头中使用 arg="someValue" 声明的构造函数），否则它将失败。

Answer 4

只需使用类似的东西

QList<Smth> myList;
// ... some operations on the list here
myList << QVector<Smth>(desiredNewSize - myList.size()).toList();

基本上，到处都有to/fromVector/List/Set() 方法，这使得在必要时通过手动调整 Qt 容器大小变得微不足道，但微不足道且有效（我相信）方式。

另一种（1 或 2 线）解决方案是：

myList.reserve(newListSize); // note, how we have to reserve manually
std::fill_n(std::back_inserter(myList), desiredNewSize - myList.size(), Smth());

-- 那是为面向 STL 的人准备的 :)

有关有效的QList::resize() 可能变得多么复杂的一些背景知识，请参阅：

• bugreports.qt.io/browse/QTBUG-42732 和
• codereview.qt-project.org/#/c/100738/1//ALL