Question

我想知道是否可以使用std::experimental::optional实现单个（并且可能是双重）链接列表。

template <typename T>
struct node {
    std::experimental::optional<node<T>> next;
    T data;
};

这种设计有哪些优点/缺点？可以使用新的c++1z功能来实现哨兵，还是完全摆脱它们？这会扩展到 n-ary 树吗？

Answer 1

无法以这种方式实现链接列表，因为您的node - 类型将始终不完整。这是一个more complete example来说明问题：

#include <iostream>
#include <experimental/optional>

template <typename T>
struct node {
    std::experimental::optional<node<T>> next;
    T data;
};

int main( int, char ** )
{
    std::cout << sizeof( node<int> ) << std::endl;
    return 0;
}

重点是optional<T>要求T完整，但在您定义next时，node不完整。 optional<T>需要完整类型的原因是它将T直接存储在optional对象中，即它不在堆上分配内存。因此，它必须知道T的大小。在内部，它包含sizeof( T )的缓冲区。在内存布局方面，您可以将optional<T>视为

template <class T>
struct optional
{
    bool _containsValue;
    char _buffer[ sizeof( T ) ];
};

但实际上，由于内存对齐要求，它更复杂。

在您的情况下，为了知道optional<node>的大小，它必须知道node的大小，为此必须知道optional<node>的大小。

Answer 2

这是不可能的，因为optional<T>需要T才能完成。

根据N3672（std::optional的提案）：

类模板可选对T提出的要求很少：它必须是左值引用类型，或满足Destructible要求的完整对象类型。

使用std :: experimental :: optional来实现列表

2 个答案: