c++ - C++：有很多对象

Question

所以，我有一个关于 C++ 的问题。假设我有一个游戏的敌人类。我希望能够（理论上）在我的游戏中拥有无限数量的敌人。所以我必须有每个类的多个实例，并且我需要能够分别访问这些实例。我是否必须拥有一个具有无限空间的敌人对象数组，并且我会使用 new 和 delete 运算符来创建和删除数组中的敌人？那么我需要一个变量来保存敌人的数量，对吗？

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使用std::vector. 它将根据需要自动分配更多内存。

标准库中还有其他容器会在需要时自动分配内存，例如std::list，std::set或std::map. 这些容器可能更适合特殊情况，但std::vector通常是最佳选择。这一切都取决于实施细节。

你可以像这样使用它：

#include <vector>

struct Enemy {
    //...
}

std::vector<Enemy> v;

Enemy e1, e2;
v.push_back(e1);
v.push_back(e2);

std::cout << "First enemy in vector: " << v[0];

score 2 · Accepted Answer

已经回答了什么样的数据结构的答案：

标准::向量

这还没有从游戏编程的角度得到解答，所以就这样吧。

如果您使用像 Vector 这样的数据结构而不考虑要存储的对象数量，您将很快遇到问题。

大多数游戏循环都会更新数组中的每个“角色”对象。如果您担心“无限”角色，您可能不想在游戏的更新功能中更新每个角色。

如果您只有几个字符或可管理的数量，那么 Vector 就可以了。

但是，如果您要拥有一个包含数百或数千个字符的世界。Vector 不再是您想要使用的数据结构。

在这种情况下，您将更适合称为四叉树（2d）或八叉树（3d）的东西。这些数据结构的解释超出了这个答案的范围。只要知道它们在游戏方面会更有效率。

score 1 · Accepted Answer

您可能想使用标准库中的容器。最好的开始可能是来自标准库的vector 。它就像一个数组，但会根据您添加到其中的项目数进行扩展。这样你就不会浪费任何空间。

根据您的具体要求，还有其他具有不同性能特征的容器。但是向量通常是一个很好的起点。这是挑选标准容器的一个很好的参考。

score 1 · Accepted Answer

在 C++ 中，std::vector<>是用于动态调整大小数组的数据结构。我将从敌人的向量开始。

class Enemy { ... };

std::vector< Enemy > enemyCollection;

vector数据结构将为您处理内存管理。请参阅http://www.cplusplus.com/reference/vector/vector/以供参考。

score 1 · Accepted Answer

这就是我们在 C++ 中使用容器的原因：vector、list、deque 和许多更专业的容器（例如 map、关联容器）。

它们能够根据需要增长和缩小，您可以轻松添加和删除项目。您使用哪一个取决于您的确切需求（查找复杂性、随机访问、插入复杂性......）。

正如其他人所提到的，如果您不习惯标准容器，向量可能是一个不错的起点，并且随着时间的推移，您将学会为正确的工作选择正确的容器。

score 1 · Accepted Answer

我是否必须拥有一组具有无限空间的敌方对象？

我会说这很可能是个坏主意。根据这些“敌人”的设计和性质，您可能不需要一直将所有这些“敌人”的所有数据都保存在内存中……当内存不足时，您的游戏会发生什么？

每个敌人的物体真的需要完整的物体吗？看一下享元设计模式。我猜你并不真的需要一次拥有所有这些。

与单个敌人字面上对应的敌人类实例的概念可能是您错误的地方。

其他潜在模式包括代理和原型。

我会使用 new 和 delete 运算符来创建和删除数组中的敌人吗？

取决于您的实施。如果你 malloc/new 你必须释放/删除。这是微不足道的，与您放入对象的容器无关，而是取决于创建过程。

请记住，如果您在游戏中并且必须不断调用 malloc/new 来创建敌人，那么您的游戏性能将会很糟糕。每次您将前往操作系统的系统调用，一次只能授予一个线程，如果一次在不同的线程上发生一堆，您将获得很多延迟，这可能对您而言可能或可能无关紧要；给出上下文我会假设这对你来说并不重要，但为了其他人，我还是提到了它。我建议弄清楚你大概需要多少内存并事先获得所需的所有内存，如果你用完了，请求两倍的内存......但这是关于内存管理的一个完全独立的话题......这实际上与您的数据结构和构造范式几乎没有关系。

那么我需要一个变量来保存敌人的数量，对吗？

取决于您如何存储它们。如果您使用的是 c-array，那么您是在管理自己。大多数正式容器都有相当有效的方法来获取它们的大小。但两者之间可能有一些警告。

但是，鉴于您要问这个问题，我认为您真的应该从直接的实现细节和代码行中退后一步，看看您正在组合的更高级别的架构，这些架构似乎没有经过深思熟虑或理解。“开始就要考虑如何结束”

任何人都不可能以有价值的方式以当前形式明确回答您的问题。看来您真正的问题是：

什么是容器，它们是如何工作的？
管理这些大量敌人的有效范例是什么（认真从四人组的设计模式中查找 FlyWeight）
我应该如何构建我的数据结构？

关于 1：这个网站上有大量关于数据结构的问题/答案，还有大量关于现有数据结构的书籍和文档。STL 提供了几十个，Boost 也是如此。我不打算在这里重复。

关于 2. 正如我所说，您需要查看众所周知的模式来解决这个问题。我在上面给出了一些建议。如果没有更多信息，这是我可以提供的最普遍有用的信息，可能对其他人有用。

关于 3. 如果您坚持使用离散项，我认为您可能应该考虑使用工厂方法或抽象工厂或类似的东西，这样您就不必在处理内存分配失败并且无法实例化时乱扔代码敌人。

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只需使用 std::vector; 它是一个无限边界的动态数组。

于 2013-04-23T20:05:47.640 回答

c++ - C++：有很多对象

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