Итераторы ведущих указателей

Помните VoidPtrIterator? VoidPtrPool возвращает один итератор для перебора всех указателей с

ненулевыми счетчиками ссылок. Все остается без изменений, однако счетчик ссылок теперь

интерпретируется по-другому. Раньше ненулевой счетчик ссылок означал, что объект не следует уничтожать. Теперь он имеет более узкое значение: объект доступен непосредственно из стека. Все эти объекты сохраняются, поскольку они находятся на периметре, но мы также сохраним объекты с нулевыми счетчиками ссылок, если они доступны косвенно.

Для объектов внутри периметра мы должны перебрать дескрипторы каждого объекта периметра, а затем рекурсивно двигаться внутрь до тех пор, пока не будут перебраны все доступные объекты. Для этого нам придется анализировать объекты одним из описанных выше способов. В данном примере будет использовано сочетание виртуальных функций/итераторов. Для этой цели можно слегка переработать старый интерфейс VoidPtrIterator.

class VoidPtrIterator {

protected:

VoidPtrIterator() {}

public:

virtual bool More() = 0;

virtual VoidPtr* Next() = 0;

};

Теперь пул должен поддерживать два типа итераторов. Один итератор перебирает указатели, находящиеся на периметре (то есть имеющие ненулевые счетчики ссылок). Второй - указатели на объекты, находящиеся в указанной половине. Итератор VoidPtrPool::iterator() из главы 15 заменяется следующим:

// Включить в класс VoidPtrPool

class VoidPtrPool {

public:

VoidPtrIterator* Reachable()

{ return new ReachableIterator(this); }

VoidPtrIterator* InRange(void* low, void* high)

{ return new RangeIterator(this); }

};

Указатели периметра

Один из типов итераторов, возвращаемых пулом, перебирает непосредственно доступные указатели (имеющие ненулевой счетчик ссылок). В сущности, перед нами тот же VoidPtrPoolIterator с одной изменившейся строкой - теперь Advance() пропускает позиции с нулевым счетчиком ссылок. Класс реализован как производный от VoidPtrPoolIterator.

class ReachableIterator : public VoidPtrPoolIterator {

protected:

virtual void Advance() // Найти следующую используемую позицию

{

do

VoidPtrPoolIterator::Advance();

while (block != NULL && block->slots[slot].refcount == 0);

}

public:

ReachableIterator(VoidPtrBlock* vpb) : VoidPtrPoolIterator(vpb) {}

};

Недоступные указатели

В конце цикла мы должны пройтись по ведущим указателям и найти все те, которые продолжают ссылаться на неактивную половину. Это и будут недоступные объекты. Задачу решает следующий итератор, в котором используется очередное тривиальное переопределение VoidPtrPoolIterator.

class InRange : public VoidPtrPoolIterator {

private:

void* low; // Нижний адрес диапазона

void* high; // Верхний адрес диапазона

virtual void Advance() // Найти следующуюиспользуемую позицию

{

do

VoidPtrPoolIterator::Advance();

while (block != NULL &&

(block->slots[slot].address < low ||

block->slots[slot].address >= high));

}

public:

InRange(VoidPtrBlock* vpb, void* low_addr, void* high_addr)

: VoidPtrPoolIterator(vpb), low(low_addr), high(high_addr) {}

};

Перебор указателей в объектах

Каждый объект возвращает другой итератор VoidPtrIterator, который перебирает указатели,

доступные непосредственно из объекта. Для каждого класса этот итератор должен быть своим. Далее показан пример.

class MotherOfAllObject { // Базовый класс для всех остальных

public:

virtual VoidPtrIterator* Pointers() = 0;

};

template <class Type>

class VoidPtrArrayIterator : public VoidPtrIterator {

private:

VoidPtr* ptrs[Entries];

int next; // Следующая позиция в переборе

public:

VoidPtrArrayIterator() : next(0)

{

for (int i = 0; i < Entries; i++)

ptrs[i] = NULL;

}

VoidPtr*& operator[](uint slot) { return ptrs[slot]; }

virtual bool More() { return next < Entries; }

virtual VoidPtr* Next() { return ptrs[next++]; }

};

// Пример класса и итератора

class Foo {

private:

WH<Bar> bar;

public:

virtual VoidPtrIterator* Pointers()

{

new VoidPtrArrayIterator<1>* iterator = new VoidPtrArrayIterato<1>;

iterator[0] = bar.Pointer();

return iterator;

}

};

VoidPtrArrayIterator сделан на скорую руку и в реальном проекте его использовать не стоит, но по крайней мере он демонстрирует общий принцип. Конечно, его следует дополнить проверками диапазонов и инициированием исключений, если будет затребован VoidPtr* для NULL. Foo::Pointers() показывает общий принцип использования VoidPtrArrayIterator. Для каждого

класса мы изменяем размер массива, чтобы он совпадал с количеством WH<Widget> и добавляем для каждого дескриптора по одной строке вида iterator(index++) = widget.Pointer(). Этот шаблон справляется со всеми простыми случаями, в которых нам не приходится беспокоиться о базовых классах. Если Foo имеет базовые классы, придется организовать вложение итераторов для его собственных указателей и указателей базовых классов.