C++ 通用列表赋值

Question

我显然已经在 J​​ava 领域停留了太久...是否可以执行以下 Java 代码的 C++ 等效项：

interface Foo {}

class Bar implements Foo {}

static List<Foo> getFoo() {
  return new LinkedList<Foo>();
}

static List<Bar> getBar() {
  return new LinkedList<Bar>();
}

List<? extends Foo> stuff = getBar();

其中 Foo 是 Bar 的子类。

所以在 C++ 中......

std::list<Bar> * getBars()
{
  std::list<Bar> * bars = new std::list<Bar>;
  return bars;
}

std::list<Foo> * stuff = getBars();

希望这是有道理的......

Answer 1

改变

std::list<Bar> & getBars()

到

std::list<Bar> getBars()

这原则上会按值返回，但是有复制构造省略机制，所以优化编译器应该可以优化

std::list<Bar> bars (getBars());

不涉及复制构造函数，直接构建bars。

另外，在 C++0x 中还有移动构造函数，所以即使复制/移动由于任何原因没有被省略，上面的代码也是高效的。

编辑错过的子类问题：

一般来说，这在 C++ 中是不可能做到的（我假设Foo 是Bar 的一个超类，否则你所做的没有什么意义）。使用一些reinterpret_cast 黑魔法可能是可能的，但我强烈建议不要这样做。

最接近的近似值可能是这样（getBars() 相应调整）：

std::list <Bar*>  bars (getBars ());
std::list <Foo*>  foos (bars.begin (), bars.end ());

但是，这会给您带来一些重要的内存管理负担。使用某种自动指针可能会有所帮助，但据我所知，只有 shared_ptr 可以在容器中使用。

最后，Foo/Bar 类层次结构应该使用虚函数，否则你想要做的几乎肯定不会工作（即除非你真的想忽略子类中的任何覆盖）。

Answer 2

要么我在这里完全搞错了，要么你的 Java 代码不起作用。我刚试过。它不起作用。原因是，Java 中的通用容器are not covariant（这意味着，如果Bar 是Foo 的子类，它也不起作用）。其次，如果Foo 是Bar 的子类，那么您可以将Foo 引用分配给Bar，但不能反过来（Java 和C++ 都不是）。

C++ 中的容器也不是协变的。但是你可以做

std::list<Foo*> FooList;
// fill FooList;
std::list<Bar*> BarList(FooList.begin(), FooList.end());

如果Foo 是Bar 的子类。然而，这将导致FooList 中的所有指针都复制到BarList 中。这意味着，如果您之后通过添加或删除元素来更改 FooList，这些更改将不会反映在 BarList 中。

Answer 3

在我看来，这在 C++ 中没有意义。

首先，您返回一个不再存在的引用。为避免这种情况，您可以将 std::list 作为要在函数中修改的参考参数传递，如

void fillFoos( std::list< Foo > & foos )

其次，foos 不是条形，不能相互复制，除非我认为你提供了正确的复制运算符。

但是如果你使用继承，你所有的 foos 和 bar 应该是指针（如果你可以将它们智能为来自 boost 或 tr1 的 shared_ptr 指针）。但这并不意味着副本有效。

我不太确定你想做什么，但是在这种情况下从 JAVA 转换到 C++ 是行不通的。如果您创建 foos，它们将自动从 bar 中获取所有内容。

std::list< Foo > foos; // just work fine

如果您想要构建为 foos 的条形列表：

std::list< Bar * > bars;
bars.push_back( new Foo() );

或者就像我将它放在带有 shared_ptr 的真实 C++ 代码中：

typedef boost::shared_ptr< Bar >;
typedef boost::shared_ptr< Foo >;
typedef std::list< BarPtr > BarList;

BarList bars;

bars.push_back( FooPtr( new Foo() ) );

Answer 4

另外，new std::list 将返回一个指针，而不是一个引用。

Answer 5

你需要对象来支持这些操作的构造函数，所以你不应该返回一个引用，而是一个将被复制的直接对象，否则返回一个指针，即：

std::list<Bar> getBars()
{
    std::list<Bar> Bars;
    return Bars;
}

或

std::list<Bar>* getBars()
{
    return new std::list<Bar>();
}

std::list 支持复制另一个列表的对象，但前提是该列表的类型相同，即：不能从std::list<Bar> 隐式复制到std::list<Foo>，但可以从std::list<Foo> 复制到std::list<Foo>.

Answer 6

一切都很好，除了你返回对局部变量的引用。它在堆栈中，将在函数返回后释放。