Question

昨天我问过以下question，为方便起见，转载于此处;

“对于我的一个项目，我真正想做的就是这样做（将其简化为最低限度）;

struct Move
{
    int src;
    int dst;
};

struct MoveTree
{
    Move move;
    std::vector<MoveTree> variation;
};

我必须承认，我认为不可能直接这样做，我认为MoveTree中的MoveTree向量将被禁止。但无论如何我都试过了，它的效果非常好。我正在使用Microsoft Visual Studio 2010 Express。

这可移植吗？这是好习惯吗？我有什么值得担心的吗？“

基本上社区的回答是否定的，我不能这样做，标准禁止它，所以它的工作意味着我很幸运。

所以我的新问题是。如何在合法的C ++中实现我想要的简单功能，而不会增加一堆令人讨厌的复杂性和痛苦？

Answer 1

您需要使用指针和动态分配。你应该使用智能指针，以确保你不泄漏任何东西。 boost::shared_ptr允许类型不完整，因此这是合法的：

std::vector< boost::shared_ptr<MoveTree> > variation;

（我不知道关于0x std::shared_ptr TBH，但它应该是相同的。）

Answer 2

您可以使用Boost Pointer Container Library。它类似于使用std :: vector，但容器拥有指针，因此它会破坏对象。

您可以声明：

#include <boost/ptr_container/ptr_vector.hpp>
struct MoveTree{
  Move move;
  boost::ptr_vector<MoveTree> variation;
};

现在，如果您想添加新元素，可以使用：

variation.push_back(new MoveTree());

现在，容器拥有指针，您可以通过引用获取它，例如：

variation[i].move.src = ...

当容器被销毁时，对象将被销毁。

Answer 3

我手边没有C ++标准的副本，所以我无法检查标准，但问题出在这里：

类不能包含自己的具体实例，即使是过渡性的 - 例如，struct foo { foo x; }是非法的，原因很明显。更一般地说，除了成员函数体之外，您不能在其任何成员中引用结构的大小。
类可以包含指向自己的指针 - struct foo { foo *x; }完全没问题

所以问题是，std::vector是否定义了直接或间接依赖sizeof(MoveTree)的任何成员（成员函数除外）？

显然，std::vector不能拥有MoveTree本身的静态成员，因为这意味着空向量会调用MoveTree构造函数。然而，人们可以设想std :: vector与单元素向量的对齐char inlineStorage[sizeof(MoveTree)]优化。撇开这是否会提高性能，目前的问题是标准是否允许实施采取这种方法。

也就是说，出于不同的原因，它仍然是一个坏主意：因为向量在调整存储大小时必须复制它们的元素，所以在向量中使用带有昂贵复制构造函数的元素是个坏主意。这里我们有一个类，其复制构造函数必须以递归方式重新创建整个树。最好使用智能指针类来间接引用子节点以避免这种开销：

std::vector<boost::shared_ptr<MoveTree> > variation;
// in C++0x:
std::vector<std::shared_ptr<MoveTree> > variation;
// in C++0x you can also use for lower overhead:
std::vector<std::unique_ptr<MoveTree> > variation;
// you must then use this pattern to push:

variation.push_back(std::move(std::unique_ptr<MoveTree>(new MoveTree())));

Answer 4

如果您可以在任何模板中使用不完整类型MoveTree作为模板参数，那么请使用其他答案中的一个解决方案（例如Cat Plus Plus），或者只使用你的原始解决方案，添加一些沉重的评论，然后再做你的忏悔。

如果您在任何模板参数仍然不完整时无法使用它，则可以使用pimpl idiom解决此问题。

到定义实现类时，MoveTree类将完成：

struct Move
{
    int src;
    int dst;
};

struct MoveTreeImpl;

struct MoveTree
{
    Move move;

    // Todo: Implement RAII here for the impl
    // Todo: Provide impl accessor functions here

private:
    MoveTreeImpl* impl;
};

struct MoveTreeImpl
{
    std::vector<MoveTree> variation;
};

这个解决方案有毛茸茸的部分：

由于您试图避免直接实例化任何类型不完整的模板，因此您必须手动实现RAII。您无法获得std::scoped_ptr<MoveTreeImpl>的帮助，因为MoveTreeImpl也不完整。

您的访问者功能有哪些签名？你可以从访问者那里返回std::vector<MoveTree>&吗？我不确定 - 我们试图避免直接使用MoveTree的模板。这可能有所不同，因为它不是数据成员，但我不确定：）

修改

阅读更多内容，并获得其他用户的回复，似乎很多这些废话是不必要的。只有标准容器才有限制。您可以使用pimpl实现std:scoped_ptr<MoveTreeImpl>，我认为从访问者函数返回std::vector<MoveTree>&，两者都没有问题。

Answer 5

使用指针（或智能指针）指向Vector中的类型，这将是可移植的。这是因为只需声明您不需要定义就可以完成指向类型的指针。

struct Move
    {
        int src;
        int dst;
    };

struct MoveTree;

struct MoveTree
    {
        Move move;
        std::vector<MoveTree*> variation;
    };

如果您需要管理类型，请使用可以为您处理删除的智能指针。

原始答案to this question。

如何在C ++中模拟递归类型定义？

5 个答案: