c ++中的一个映射,可以接受任何类型的值

时间:2016-02-04 04:33:24

标签: c++ maps

我想用c ++创建一个可以接受任何类型值的地图,我在使用Object类的java中做了同样的事情 映射但没有得到如何在c ++中做到这一点。 请帮忙。

2 个答案:

答案 0 :(得分:4)

正如前面的答案正确建议的那样,你不能在C ++中开箱即用。我假设通过“[...]可以接受任何类型的值[...]”你的意思是价值,而不是地图的关键。

但是,这是你可以做的。你有两个选择;我会从丑陋到好看。

第一种方法:

  • 创建一个值保持类,您将其用作地图的value。我们称之为价值

  • 在该类中为您要支持的所有类型实现显式构造函数,并跟踪类当前存储的值的类型

  • 从地图上获取后检查值的类型并使用相应的getter函数

  • (可选)重载<<运算符以支持标准流

有关示例实现,请参阅以下代码:

#include <iostream>
#include <memory>
#include <map>

class Value {
public:
  typedef enum {
    String,
    Integer,
    Double,
    Float
  } ContentType;

private:
  ContentType m_ctType;

  std::string m_strContent;
  int m_nContent;
  double m_dContent;
  float m_fContent;

public:
  Value() : m_strContent(""), m_ctType(String) {}
  explicit Value(const char* arrcString) : m_strContent(std::string(arrcString)), m_ctType(String) {}
  explicit Value(std::string strContent) : m_strContent(strContent), m_ctType(String) {}
  explicit Value(int nContent) : m_nContent(nContent), m_ctType(Integer) {}
  explicit Value(double dContent) : m_dContent(dContent), m_ctType(Double) {}
  explicit Value(float fContent) : m_fContent(fContent), m_ctType(Float) {}

  ~Value() {}

  ContentType type() {
    return m_ctType;
  }

  std::string stringValue() { return m_strContent; }
  int integerValue() { return m_nContent; }
  double doubleValue() { return m_dContent; }
  float floatValue() { return m_fContent; }
};

std::ostream& operator<<(std::ostream& osStream, Value& valOut) {
  switch(valOut.type()) {
  case Value::String: osStream << valOut.stringValue(); break;
  case Value::Integer: osStream << valOut.integerValue(); break;
  case Value::Double: osStream << valOut.doubleValue(); break;
  case Value::Float: osStream << valOut.floatValue(); break;
  }

  return osStream;
}

这可以这样使用:

int main() {
  std::map<int, Value> mapAnyValue;

  mapAnyValue[0] = Value("Test");
  mapAnyValue[1] = Value(1337);

  std::cout << mapAnyValue[0] << ", " << mapAnyValue[1] << std::endl;

  return 0;
}

此输出

Test, 1337

现在有些人可能认为这是

  • 效率低(它为每个Value实例中未使用的类型保留字段)
  • 难以扩展/维护(添加新字段有点麻烦)
  • 一般糟糕的设计

他们是对的。所以这是使用多态和模板的替代方法。

第二种方法:

这要求您在将变量分配给变量时定义要存储的值的类型,并且需要使用指针。原因如下。

对于这种方法,我们执行以下操作:

  • 创建一个基类ValueBase,作为我们可以在 value 类型中放入地图的类。

  • 从此类派生一个模板化的类Value<T>,其中包含模板类型T的任意值。

  • 为了支持std::cout和朋友,我们为类<<实现了ValueBase的运算符重载,向output添加了一个纯虚拟ValueBase函数},并在Value<T>中覆盖此函数,以便对模板中使用的任何类型使用默认的<<运算符。

请参阅下面的代码示例:

#include <iostream>
#include <memory>
#include <map>

class ValueBase {
public:
  ValueBase() {}
  ~ValueBase() {}

  virtual void output(std::ostream& osStream) = 0;
};

template<typename T>
class Value : public ValueBase {
private:
  T m_tValue;

public:
  Value(T tValue) : m_tValue(tValue) {}
  ~Value() {}

  T value() {
    return m_tValue;
  }

  void output(std::ostream& osStream) override {
    osStream << m_tValue;
  }
};

std::ostream& operator<<(std::ostream& osStream, ValueBase& valOut) {
  valOut.output(osStream);

  return osStream;
}

这可以这样使用:

int main() {
  std::map<int, std::shared_ptr<ValueBase>> mapAnyValue;

  mapAnyValue[0] = std::make_shared<Value<std::string>>("Test");
  mapAnyValue[1] = std::make_shared<Value<int>>(1337);

  std::cout << *mapAnyValue[0] << ", " << *mapAnyValue[1] << std::endl;

  return 0;
}

或没有智能指针:

int main() {
  std::map<int, ValueBase*> mapAnyValue;

  mapAnyValue[0] = new Value<std::string>("Test");
  mapAnyValue[1] = new Value<int>(1337);

  std::cout << *mapAnyValue[0] << ", " << *mapAnyValue[1] << std::endl;

  delete mapAnyValue[0];
  delete mapAnyValue[1];

  return 0;
}

两个输出

Test, 1337

第二种方法的使用方面存在一些差异。

首先,您需要使用指针。这样做的原因是,成员函数vtable 被保留,您可以从派生类中覆盖基类中的函数。在我们的情况下,这意味着:当我们在output()类型的指针上调用ValueBase并将其初始化为Value<T>时,来自output()的{​​{1}}函数为使用而不是Value<T>。如果您使用普通变量而不是指针,则会使用ValueBase中的output()函数,并且我们会丢失派生类中的信息。

其次,这与第一个相关,您需要引用使用该值时获得的指针。如果要使用ValueBase输出ValueBaseValue<T>指针,则需要将其作为std::cout输出以输出包含的值。如果您刚刚执行std::cout << *var,则可以正确获取指针的地址。

我确信还有其他选择,特别是在使用Boost时,但我不是那么专家。其他人可能会有更多有价值的信息。

除此之外,你所做的事听起来像是一种懒惰的行为。出于某种原因,C ++有一个强类型系统;它不仅定义明确,而且您也知道您的代码会有什么期望。如果你开始使事情变得模糊并且对任何类型的任务使用任意容器对象,你的代码将失去可读性,清晰度,并且(很可能)会产生许多很难跟踪,调试和最终修复的错误,因为你需要支持你介绍的所有花哨的容器,以保持你的框架运行。

如果你想使用像Java这样的语言,最好使用Java而不是C ++。

答案 1 :(得分:0)

你做不到。

事先不知道您要存储的是哪种类型,您无法决定存储它所需的空间。

你在Java中实际做的并不是你在C ++中所要求的,而是更类似于std::map<KeyType, shared_ptr<void>>,然后在保持的指针上做了一堆dynamic_cast s,给出了一些虚拟接口Object,其中包含所有内容(包括intfloatchar)。

在C ++中,您可以使用dynamic_cast而不是派生和使用reinterpret_cast,并保留某种类型的集合来记录您在集合中放置的每个对象的类型。

这是“反思”,C ++还没有内置。