Question

我正在尝试自学C ++，而我一直使用的传统“新语言”练习之一是实现一些数据结构，如二叉树或链表。在Java中，这相对简单：我可以定义一些维护实例变量Object data的类Node，以便有人可以在列表或树的每个节点中存储任何类型的对象。（后来我使用泛型来修改它;这不是这个问题的内容。）

我找不到类似的，惯用的C ++方式来存储“任何类型的对象”。在C中，我使用void指针;显然，同样的事情适用于C ++，但是当我构造std::string的实例并尝试将其存储到列表/树中时，我会遇到问题（关于从std::string&到{的无效转换的问题{1}}）。有这样的方式吗？ C ++是否与Java的Object（或Objective-C的NSObject）等效？

奖金问题：如果没有，我需要继续使用无效指针，那么将void*存储到std::string的“正确”方法是什么？我偶然发现了void*，但这似乎对我正在做的事情有点冗长。还有更好的方法吗？

Answer 1

与Java不同，C ++没有所有对象继承的基础对象。您想要做的通常做法是使用templates。标准C ++库中的所有容器都使用此方法。

与Java不同，C ++不依赖于多态/继承来实现通用容器。在Java中，所有对象都从Object继承，因此任何类都可以插入到带有Object的容器中。但是，C ++模板是编译时构造，它指示编译器为您使用的每种类型实际生成不同的类。所以，例如，如果你有：

template <typename T>
class MyContainer { ... };

然后，您可以创建一个MyContainer来获取std::string个对象，另一个MyContainer创建int个。

MyContainer<std::string> stringContainer;
stringContainer.insert("Blah");

MyContainer<int> intContainer;
intContainer.insert(3342);

Answer 2

你可以看一下boost :: any class。它是类型安全的，你可以把它放到标准集合中，你不需要链接任何库，该类在头文件中实现。

它允许您编写如下代码：

#include <list>
#include <boost/any.hpp>

typedef std::list<boost::any> collection_type;

void foo()
{
    collection_type coll;
    coll.push_back(boost::any(10));
    coll.push_back(boost::any("test"));
    coll.push_back(boost::any(1.1));
}

完整文档在此处：http://www.boost.org/doc/libs/1_40_0/doc/html/any.html

Answer 3

您要找的是模板。它们允许您创建类和函数，允许您采用任何数据类型。

Answer 4

模板是执行此操作的静态方法。它们的行为类似于Java和C＃泛型，但它们是100％静态的（编译时）。如果你需要在同一个容器中存储不同类型的objetcs，请使用它（其他答案很好地描述了这一点）。

但是，如果您需要在同一容器中存储不同类型的对象，则可以通过将指针存储在基类上以动态方式执行此操作。当然，您必须定义自己的对象层次结构，因为C ++中没有这样的“Object”类：

#include <list>

class Animal {
public:
   virtual ~Animal() {}
};

class Dog : public Animal {
public:
   virtual ~Dog() {}
};

class Cat : public Animal {
public:
   virtual ~Cat() {}
};

int main() {
    std::list<Animal*> l;
    l.push_back(new Dog);
    l.push_back(new Cat);

    for (std::list<Animal*>::iterator i = l.begin(); i!= l.end(); ++i)
        delete *i;

    l.clear();

    return 0;
}

智能指针更易于使用。 boost::smart_ptr的示例：

std::list< boost::smart_ptr<Animal> > List;
List.push_back(boost::smart_ptr<Animal>(new Dog));
List.push_back(boost::smart_ptr<Animal>(new Cat));
List.clear(); // automatically call delete on each stored pointer

Answer 5

您应该能够使用标准的C风格演员阵容将void*投射到string*。请记住，引用在使用时不会被视为指针，它被视为普通对象。因此，如果您通过引用函数传递值，则仍需要取消它以获取其地址。

然而，正如其他人所说，更好的方法是使用模板

Answer 6

static_cast<char*>(str.c_str())

对我来说很奇怪。 str.c_str()检索类似C的字符串，但类型为const char *，要转换为char *，您通常会使用const_cast<char *>(str.c_str())。除非这样做不好，因为你要干预string的内部。你确定你没有收到警告吗？

您应该可以使用static_cast<void *>(&str)。您收到的错误消息告诉我您有其他错误，所以如果您可以发布代码，我们可以查看它。（数据类型std::string&是对string的引用，而不是指向一个的引用，因此错误消息是正确的。我不知道你是如何获得引用而不是指针的。）

而且，是的，这很冗长。它的目的是。在C ++程序中，Casting通常被认为是一种难闻的气味，Stroustrup希望演员阵容很容易找到。正如在其他答案中所讨论的，构建任意基类型数据结构的正确方法是使用模板，而不是强制转换和指针。

保持对C ++中任何对象类型的引用？

6 个答案: