如何创建一个对模板类执行操作的静态模板成员函数?

时间:2009-01-28 19:20:17

标签: c++ stl templates vector static-members

我正在尝试创建一个从std :: vector中删除重复项的泛型函数。由于我不想为每个矢量类型创建一个函数,我想让它成为一个可以接受任何类型矢量的模板函数。这就是我所拥有的:

//foo.h

Class Foo {

template<typename T>
static void RemoveVectorDuplicates(std::vector<T>& vectorToUpdate);

};

//foo.cpp

template<typename T>
void Foo::RemoveVectorDuplicates(std::vector<T>& vectorToUpdate) {
for(typename T::iterator sourceIter = vectorToUpdate.begin(); (sourceIter != vectorToUpdate.end() - 1); sourceIter++) {
        for(typename T::iterator compareIter = (vectorToUpdate.begin() + 1); compareIter != vectorToUpdate.end(); compareIter++) {
            if(sourceIter == compareIter) {
                vectorToUpdate.erase(compareIter);
            }
        }
    }
}

//SomeOtherClass.cpp

#include "foo.h"

...

void SomeOtherClass::SomeFunction(void) {
    std::vector<int> myVector;

    //fill vector with values

    Foo::RemoveVectorDuplicates(myVector);
}

我一直收到链接器错误,但编译得很好。关于我做错了什么的想法?

更新:根据Iraimbilanja给出的答案,我去重写了代码。但是,万一有人想要使用代码来执行RemoveDuplicates函数,这里是:

//foo.h

Class Foo {

    template<typename T>
    static void RemoveVectorDuplicates(T& vectorToUpdate){
        for(typename T::iterator sourceIter = vectorToUpdate.begin(); sourceIter != vectorToUpdate.end(); sourceIter++) {
            for(typename T::iterator compareIter = (sourceIter + 1); compareIter != vectorToUpdate.end(); compareIter++) {
            if(*sourceIter == *compareIter) {
                compareIter = vectorToUpdate.erase(compareIter);
            }
        }
    }
};

事实证明,如果我在签名中指定std :: vector,则迭代器无法正常工作。所以我不得不采用更通用的方法。此外,当擦除compareIter时,循环的下一次迭代会产生指针异常。擦除时compareIter的后递减处理了该问题。我还修复了迭代器比较中的错误以及第二个循环中compareIter的初始化。

更新2:

我看到这个问题得到了另一次投票,所以我想用更好的算法更新它,使用一些C ++ 14的优点。我之前的一个只有在存储在向量中的类型实现了operator ==并且它需要一堆副本和不必要的比较时才有效。而且,事后看来,没有必要让它成为一个班级的成员。这种新算法允许自定义比较谓词,在找到重复项时缩小比较空间,并使副本数量显着减少。该名称已更改为erase_duplicates,以更好地符合STL算法命名约定。

template<typename T>
static void erase_duplicates(T& containerToUpdate) 
{
    erase_duplicates(containerToUpdate, nullptr);
}

template<typename T>
static void erase_duplicates(T& containerToUpdate, 
  std::function<bool (typename T::value_type const&, typename T::value_type const&)> pred) 
{
    auto lastNonDuplicateIter = begin(containerToUpdate);
    auto firstDuplicateIter = end(containerToUpdate);
    while (lastNonDuplicateIter != firstDuplicateIter) {
        firstDuplicateIter = std::remove_if(lastNonDuplicateIter + 1, firstDuplicateIter, 
            [&lastNonDuplicateIter, &pred](auto const& compareItem){
            if (pred != nullptr) {
                return pred(*lastNonDuplicateIter, compareItem);
            }
            else {
                return *lastNonDuplicateIter == compareItem;
            }
        });
        ++lastNonDuplicateIter;
    }
    containerToUpdate.erase(firstDuplicateIter, end(containerToUpdate));
}

6 个答案:

答案 0 :(得分:31)

简答

在标题中定义函数,最好在类定义中。

答案很长

在.cpp中定义模板函数意味着它不会将#include d转换为任何翻译单元:它只能用于其定义的翻译单元。

因此必须在头文件中定义RemoveVectorDuplicates,因为这是编译器可以文本替换模板参数的唯一方法,因此实例化模板,从而生成可用的类。 / p>

这种不便有两种解决方法

首先,您可以从.cpp中移除#include "foo.h",然后在标题 end 中添加另一个<{1}} :

#include "foo.cpp"

这使您可以一致地组织文件,但不提供单独编译的常规优势(较小的依赖性,更快和更罕见的编译)。

第二次,你可以在.cpp中定义模板函数,并为它将要使用的所有类型显式实例化它。

例如,这可以放在.cpp的末尾,以使该函数可用于int s:

template void Foo::RemoveVectorDuplicates(std::vector<int>*);

但是,这假设您只使用模板来保存一些输入,而不是提供真正的通用性。

答案 1 :(得分:5)

您拥有的另一种方法是首先std::sort()向量,然后使用预先存在的std::unique()函数删除重复项。排序需要O(nlog n)时间,并且在此之后删除重复项只需要O(n)时间,因为所有重复项都出现在单个块中。您当前的“全部与全部”比较算法需要O(n ^ 2)时间。

答案 2 :(得分:2)

您无法在.cpp文件中实现模板功能。完整的实现必须在实例化的任何地方都可见。

只需在标题中定义类定义中的函数即可。 这是实现模板功能的常用方法。

答案 3 :(得分:1)

我建议使用更“通用”的方法,而不是传递容器只接收两个迭代器。

类似于remove_duplicates(首先,它最后),并将返回一个迭代器,因此你可以调用remove:v.erase(remove_duplicates(v.begin(), v.end()), v.end())

template <typename It>
It remove_duplicate(It first, It last)
{
  It current = first;
  while(current != last) {
    // Remove *current from [current+1,last)
    It next = current;
    ++next;
    last = std::remove(next, last, *current);
    current = next;
  }
  return last;
}

答案 4 :(得分:0)

与您的问题无关(已经解释过),为什么这是一个静态函数而不是全局驻留在命名空间中?这有点像C ++ - ier。

答案 5 :(得分:0)

我不认为代码编译....

vectorToUpdate.erase其中std :: vector * vectorToUpdate ....其他人都注意到有一个*应该有一个&amp;?该代码绝对没有被编译。如果您要使用指向矢量的指针,则必须使用' - &gt;'代替 '。'我知道这实际上有点挑剔,但它指出编译器甚至不关心你的代码...