为遗留C链接列表接口提供c ++迭代器

时间:2011-04-08 15:39:21

标签: c++ iterator wrapper

我有一个Visual Studo 2008 C ++应用程序,我试图将迭代器支持添加到传统的C-API的链表结构中。 C接口如下所示:

typedef struct _LINKED_LIST_INFO {
    struct _LINKED_LIST_INFO* Next;
    const char* name;
    // more elements. some are fixed-size; others are pointers to other structures.
} LINKED_LIST_INFO;

DWORD GetLinkedList( LINKED_LIST_INFO* pInfo, PULONG pOutBufLen );

我希望能够像这样使用它:

int _tmain( int /*argc*/, _TCHAR* /*argv*/[] )
{
    MyLinkedList elements;
    for( MyLinkedList::const_iterator it = elements.begin();
         it != elements.end();
         ++it )
    {
        printf( "Name: %s\r\n", it->Name().c_str() );
    }

    return 0;
}

所以,我已经创建了这3个类。但是,我的MyInfoIterator课程有operator->()的问题。我无法返回指向MyInfo的临时指针,因此我收到错误:error C2440: 'return' : cannot convert from 'MyInfo' to 'const MyInfo *'

这个问题的解决方案是什么?

/// wrap the legacy C structure and provide C++ accessors
class MyInfo
{
public:

    MyInfo( const LINKED_LIST_INFO& info ) : elem_( info ) { };

    std::string Name() const { return elem_.name; };

private:
    /// one element of the linked list
    const LINKED_LIST_INFO& elem_;
}; // class MyInfo

namespace detail {

/// buffer to hold the legacy C linked-list
typedef std::vector< BYTE > MyBuffer;

/// iterator support for the legacy C linked-list
class MyInfoIterator 
    : public std::iterator< std::input_iterator_tag, MyInfo > 
{
public:
    explicit MyInfoIterator( MyBuffer& list ) : data_( list )
    {
        elem_ = reinterpret_cast< LINKED_LIST_INFO* >( &data_.front() );
    };

    MyInfoIterator() : elem_( NULL ) { };

    MyInfoIterator& operator++() 
    {
        elem_ = elem_->Next;
        return *this;
    };

    value_type operator*() { return *elem_; };

    //  error C2440: 'return' : cannot convert from 'MyInfo' to 'const MyInfo *'
    const value_type* operator->() { return elem_; };

    friend bool operator==( const MyInfoIterator& i, 
                            const MyInfoIterator& j ) 
    { 
        return i.elem_ == j.elem_;
    };

private:

    /// linked-list of elements
    MyBuffer data_;

    /// current position within the element list
    LINKED_LIST_INFO* elem_;

}; // class MyInfoIterator

bool operator!=( const MyInfoIterator& i, const MyInfoIterator& j ) 
{ 
    return !operator==( i, j );
}

}; // namespace detail

/// provide iterator access for the legacy C linked-list API
class MyLinkedList
{
public:
    typedef detail::MyInfoIterator const_iterator;

    const_iterator begin() const 
    { 
        ULONG size = sizeof( LINKED_LIST_INFO );
        detail::MyBuffer buffer( size );

        DWORD ec = ::GetLinkedList( 
            reinterpret_cast< LINKED_LIST_INFO* >( &buffer.front() ), &size );
        if( ERROR_BUFFER_OVERFLOW == ec )
        {
            buffer.resize( size );
            ec = ::GetLinkedList( 
                reinterpret_cast< LINKED_LIST_INFO* >( &buffer.front() ), &size );
        }

        if( ERROR_SUCCESS != ec )
            Win32Exception::Throw( ec );

        return const_iterator( buffer ); 
    };

    const_iterator end() const { return const_iterator(); };

}; // class MyInfo

谢谢, PaulH

修改

我无法更改旧版API或其相关结构。

EDIT2:

我认为我有一个可行的解决方案,可以保留隐藏底层链接列表实现的意图,并通过返回static MyInfo的地址来维护每个类的职责分离。

class MyInfo
{
   // ...
protected:
    MyInfo() : info_( NULL ) { };
    void Set( const LINKED_LIST_INFO* info ) { info_ = info; };
private:
    friend MyInfoIterator;
    const LINKED_LIST_INFO* info_;
};

const value_type& MyInfoIterator::operator*() const 
{ 
    static MyInfo info;
    info.Set( elem_ );
    return info;
};

const value_type* MyInfoIterator::operator->() const
{ 
    static MyInfo info;
    info.Set( elem_ );
    return &info; 
};

4 个答案:

答案 0 :(得分:3)

保持简单:

class MyInfoIterator 
    : public std::iterator< std::input_iterator_tag, _LINKED_LIST_INFO >
{
   _LINKED_LIST_INFO* p;
public;
    MyInfoIterator(_LINKED_LIST_INFO* pointer) : p(pointer) {}

    [Same as you did]

    value_type& operator*() { return *p; }
}

答案 1 :(得分:1)

我相信您的value_type是错误的...如果您继承STL迭代器作为接口,则值类型必须是您包含的类型。在您的情况下,您说您包含MyInfo的元素,但您尝试返回LINKED_LIST_INFO*

返回MyInfo或声明迭代器容器以value_type LINKED_LIST_INFO

可能需要第一个选项,因为您可能需要访问器方法的辅助类才能正确操作结构的成员。

编辑:

当然,您应该意识到只需拥有std::vector<LINKED_LIST_INFO>std::vector<MyInfo>就可以获得所需的所有功能,而不会产生任何实施和维护问题。

编辑#2:

实际上你不能拥有std::vector<MyInfo>,因为它不是默认构造的,所以一旦你解决了当前的错误,你将得到另一个基于typedef std::vector< MyInfo > MyBuffer;的错误,在你提供之前,它将无法在模板构建中解决MyInfo

的默认构造函数

编辑#3:

您的value_type operator*() { return *elem_; }形式不正确。在此二进制操作之后,不应返回内部对象的副本。你应该返回一个参考。在你的情况下,你将它视为deref而不是乘法运算,这很好,但是按值复制仍然是错误的。

答案 2 :(得分:0)

看起来只需返回elem_的地址即可。

const value_type* operator->() { return &elem_; };

您是否确定将遗留列表更改为std::liststd::vector并不是一件好事?

答案 3 :(得分:0)

这太可怕了(你不应该这样做):

class MyInfo {
   char* name() const {
      return ((_LINKED_LIST_INFO*)this)->name;
   }
};

class MyInfoIterator 
: public std::iterator< std::input_iterator_tag, MyInfo>
{
   _LINKED_LIST_INFO* p;
public:
    MyInfoIterator(LINKED_LIST_INFO* pointer) : p(pointer) {}

    [Same as you did]

    reference operator*() const { return *(MyInfo*)p; }
};

干净的方式可能是:

class MyInfo {
public:

  [...]

  private:
    const LINKED_LIST_INFO* elem_;
}

class MyInfoIterator 
: public std::iterator< std::input_iterator_tag, MyInfo>
{
   mutable MyInfo p;
public:
    MyInfoIterator(LINKED_LIST_INFO* pointer) : p(pointer) {}

    [...]

    reference& operator*() const { return p; }
    pointer_type operator->() const { return &p; }
};

这是实现一些Boost迭代器的方式(我的意思是干净的方式,而不是第一个),例如见[1]。

[1] http://www.boost.org/doc/libs/1_46_1/libs/iterator/doc/counting_iterator.html