Cocos2d-x的内存管理（2）

Vector

Vector 是 Cocos2d-x 3.x 系列之后引入的新数据结构，它综合了 std::vector 的诸多函数，能便捷地进行各类数据操作，同时融入了 Cocos2d-x 的内存管理机制。

与普通类型（如 sprite）不同，Vector 是用于存储一组数据的容器，从其名称便可推断，它需要管理一大块内存。例如，可将 5 个 sprite 对象存入一个 Vector 中，此时 Vector 不仅要对这 5 个 sprite 进行内存管理，还需具备高效地对这些数据进行插入、删除、搜索等操作的能力。

为实现对存储元素的内存管理，Vector 采用了 Cocos2d-X 的引用计数和智能指针理念。具体而言，Vector 本身是局部变量，其内存分配在栈上，不占用堆内存，因此它的生命周期受作用域控制。在 Vector 的析构函数中，会自动进行内存释放操作。此外，传入 Vector 的变量必须是 Ref 的子类，这样才能使用引用计数的 retain 和 release 函数。在对 Vector 进行操作时，会根据不同操作进行相应的内存管理：

• 在执行 copy、pushBack、insert、replace 操作时，会对元素调用 retain 函数，增加元素的引用计数。
• 在执行 popback、erase、clear、replace 操作时，会对元素调用 release 函数，减少元素的引用计数。
• 在执行 swap、move 操作时，不会对元素进行内存管理。

为了方便有效地操作数据，Vector 基于 std::vector 进行了封装，它不仅提供了 std::vector 的常用方法，如 begin、end、capacity、size、empty、max_size、getIndex、front、back、shrinkToFit 等，还自定义了一些方法，如 replace、swap、find 等。

Map

Map 与 Vector 类似，它包装了 std::unordered_map 和 std::map，同样融入了 Cocos2d-x 的内存管理机制。

unordered_map 会将键（key）转换为哈希值（hash），并按照哈希值的顺序存储元素，而非按照键或值的顺序。在进行搜索操作时，会先将键转换为哈希值，然后进行查找，其算法复杂度最快为 O(1)，最慢为 O(n)。unordered_map 的哈希算法基于一个固定值 buckets 进行计算，因此在创建 Map 时，需要设定一个 buckets 值，该值类似于 reserve 的 capacity。如果 Map 中存储的元素数量超过 buckets，就需要重新计算哈希值。所以，需要根据元素插入的频繁程度和数量来权衡，确定创建 Map 时 reserve 的 capacity。另外，如果键为 int 类型，会直接使用该键作为哈希值。

在内存管理方面，Map 的值（value）相当于 Vector 的元素。在内存管理过程中，Vector 会对元素进行 retain 和 release 操作，而 Map 则会对值（即 iter->second）进行同样的操作。

Value

Vector 和 Map 都属于容器类型，而 Value 则是一个包装体，它可以包装 Int、Float、Vector 等所有数据结构。所有数据都可以定义为 Value 类型，然后通过 Value 提供的方法进行数据类型转换，并通过 Value 的析构函数进行内存管理。

Value 的构造函数接受一个参数，该参数用于为 Value 赋值，并确定其数据类型。例如，如果传入的参数为 int 类型，那么 Value 就是 int 类型的数据；如果传入的参数为 std::vector，则会在堆上分配一块内存来存储该 vector，并进行赋值。

由于 Value 通常是局部对象，在其生命周期结束时，会调用析构函数，释放之前分配的内存（如 vector）。在进行赋值操作时，如果 Value 本身的数据类型与新参数的数据类型不匹配，例如之前存储的是 std::vector，新参数为 std::unordered_map，则会先释放之前分配的内存，再重新分配一块新的内存。如果是 move 操作，只需清空原有的数据，然后将参数的数据移动过来，并将参数的类型设置为 none。在进行数据类型转换时，如果可以转换则进行转换，否则将转换结果设为 0。