此矢量实现的可维护性问题

Question

我有一个关于解决问题的 right/wrong（设计）方法的问题。首先我澄清情况，然后我的解决方案，最后我的解决方案的问题。我正在用 C++ 实现它。

情况：

类型y的class需要保存和处理特定类型x的信息集合。
此类型的每个实例仅与特定对象相关。
一个对象应该能够做 3 件事：查找与其相关的实例信息、删除实例和添加新实例。

我执行了以下操作：

所有信息都保存在向量 1 中。
其他对象具有向量中元素的索引以找到正确的实例。
但是，如果我删除一个元素怎么办？索引应该仍然有效，所以我这样做了：
另一个向量 2 保持并行，它包含布尔值，如果索引可用于新实例则为真，如果索引被采用则为假。我没有删除向量 1 中的实例，而是将向量 2 设置为 true。现在，如果添加了一个新实例，它将被添加到第一个可用位置（或后面）。这样就不会删除任何元素，但每次添加实例时向量都不会增长。

此解决方案的问题是：该系统的正确行为完全取决于每个具有索引的对象。如果一个人处理他们的索引，就会出现错误问题，并且很难跟踪索引在哪里处理不当。

例如：对象 A 释放它的实例（通知 class y）但不删除索引，并且它继续对元素应用操作，而该索引现在已分配给另一个对象并且持有不同的实例！

所以我正在寻找更可靠的解决方案，可能是更好的数据结构。谢谢。

编辑：我认为描述最有帮助，但这里是 class 中保存数据的代码。

这些是向量。

std::vector<bool> availability;     
std::vector<X> data;

这是方法

Y::Y() : data(1, X), availability(1, false) {

}

int Y::createNewInstance() {
    if(data.size() > 1) {
        bool indexFound = false;
        std::vector<X>::size_type chosenIndex;
        for(std::vector<X>::size_type i = 1; i < availability.size(); ++i) {
            //if true, the index is not taken, so use it!
            if (availability.at(i) == true) {
                chosenIndex = i;
                availability.at(chosenIndex) = false;
                indexFound = true;
                break;
            }
        }
        if (indexFound) {
            data.at(chosenIndex) = X;
            return chosenIndex;
        } else {
            data.push_back(X);
            availability.push_back(false);
            return availability.size() - 1;
        }
    } else {
            startTimes.push_back(X);
            availability.push_back(false);
            return availability.size() - 1;
    }
}

X Y::getDataElement(int index, bool finish) {
    if (data.size() > index && index != 0) {    
        //if finish is true, make element available for other users
        if(finish) {
            availability.at(index) = true;
        }
        return data.at(index);
    }   
}

Answer 1

如何使用 std::map 作为您的容器，其中键将是您的索引。在删除元素时更改索引不会有问题。您将需要编写一个类似 findFreeIndex 的函数来管理空闲索引。如果你不需要在 "free" space 中添加元素，你甚至不需要这个。您可以简单地总是在最大索引加一中添加新元素。

这个解决方案有轻微的性能损失，因为访问 map 比访问 vector 慢一点，但通常这不是问题。

此矢量实现的可维护性问题

Maintainability issue with this vector implementation

c++

vector