重置循环缓冲区中的元素

Question

我被要求在 C++ 中实现一个采用未指定类型的循环缓冲区。我假设泛型类型是原始类型。 （还是应该考虑非原始类型？）对于缓冲区，我使用 basic 数组，例如T[] 用 new 和 delete 来初始化和销毁​​它。

我已经实现了缓冲区类并在具有预期输出的整数上对其进行了测试。但它不适用于std::string。问题是，当我弹出缓冲区时，我通过将元素设置为零来清除元素，编译器抱怨这样做是模棱两可的。因此，我需要一种通用的方法来清除元素，并且我认为 std::array 可能支持此功能，但我在文档中找不到它。

是否有一种通用的方法来清除 std::array 或基本数组中的元素，或者 std::allocator 是我唯一的选择？或者，如果我完全走错了方向，我应该如何实现 pop 方法来重置第一个元素并将前面的索引增加到下一个元素的索引？

提前致谢！

如果有帮助，下面是我的相关代码：

template<class T> T CircularBuffer<T>::pop_front()
{
    if (_size == 0)
        return 0;
    T value = buffer[_front];
    buffer[_front] = 0;
    if (--_size == 0)
    {
        _front = -1;
        _back = -1;
    }
    else
    {
        _front = (_front + 1) % _capacity;
    }
    return value;
}

Answer 1

您可以做到这一点的一种方法是将内存视为原始内存，并使用placement new 和手动析构函数调用。

它可能看起来像这样：

void push(const T& val)
{
    new ( data + sizeof(T)*idx++ ) T { val };
}

void pop()
{
    ( (T*) (data + sizeof(T)*--idx) ) -> ~T();
}

Answer 2

在circular buffer 中，您并没有真正从内存中删除 元素，否则正如 Jagannath 指出的那样，std::deque 是您的选择。您更喜欢“重置”已弹出的元素。

buffer[_front] = 0;

表示“将0 分配给T”。有两种方法可以为 T = std::string 做到这一点，这解释了歧义。稍微简化一下，它们看起来像这样：

std::string std::string::operator=(char c);

std::string std::string::operator=(const char *cPtr);

我猜你不想要这些，所以我的选择是（如 T.C. 所写）：

buffer[_front] = T();

另外（出于非常相似的原因）

if (_size == 0)
    return 0;

也是一个问题，因为它会崩溃，看这个：

std::string a = circularBuffer.pop_front(); // crashes on empty buffer

你可以在这里return T()，但更简洁的方法肯定是抛出std::out_of_range异常。