C++、前向声明和递归数据类型答案

【问题标题】：C++, forward declaration and recursive data typesC++、前向声明和递归数据类型
【发布时间】：2013-06-25 18:44:48
【问题描述】：

我希望能够有一个地图，其中值是指向地图的指针。类似的东西

std::map<KeyType, const_pointer_to_this_map's_value_type>

我知道我可以使用 const void * 代替 const_pointer_to_this_map's_value_type。

我见过循环数据类型定义的技巧，例如https://gist.github.com/tivtag/1208331 或http://qscribble.blogspot.fr/2008/06/circular-template-references-in-c.html，但我不确定它们是否以及如何应用于我的案例。

他们使用自己的类（Vertex 和 Edge；A 和 B），但这里的 std::map 和 std::map::value_type 已经在 STL 头文件中定义，我不能只用组合类。

有没有办法定义上面的地图？

【问题讨论】：

我检测到一个 XY 问题。你为什么想要这样的东西？
听起来他正在编写一个有向图，其中每个节点都有一条出边。
如果你想定义图表，使用Boost.Graph
我不能推荐 boost.graph。我在一个项目中使用过它，恕我直言，它比它的价值更丑陋。最终解决了它的局限性，而不是利用它的任何优势。除非您真正创建了一组通用图算法，否则不值得痛苦。

标签： c++ templates stl

【解决方案1】：

只需将其包装在一个结构中即可。您需要为类型命名以便能够引用它。

template<class T>
class Graph {
    std::map<T, const Graph<T>*> data;
public:
    // ...
};

在 C++11 中，您还可以使用带有前向声明的 typedef 的模板别名来做到这一点：

namespace {

template<class T>
struct GraphWrap {
    class type;
    typedef std::map<T, const typename GraphWrap<T>::type*> type;
};

}

template<class T>
using Graph = typename GraphWrap<T>::type;

当然，在这里使用std::map 可能有点误导，因为您使用键类型参数作为容器的值类型。就像 Mooing Duck 说的那样，您似乎正在建模一个有向图，其中每个节点最多有一个出边。如果你想用图表做点什么，有图表库——如果你在做其他事情，或者如果你只是想学习，那就另当别论了。

【讨论】：

我不确定这就是我想要的。这里map的mapped_type是一个指向整个GraphWrapper的指针。所以地图中的所有元素都将具有相同的值。我想要 typedef std::map::type::value_type *> type;
你不能声明一个成员类型（或任何类型的同义词）而不定义它，就像你在第二个 sn-p 中尝试做的那样。
@user2521308：哦，你想要T = const T*？这就是我最初阅读您的问题的方式，但我不以为然，因为它是无限类型，这实际上没有任何意义。
@LucDanton：谢谢，我不确定。 Clang（苹果的3.2版本）可能有bug，貌似可以接受，但我可能只是粗心。

【解决方案2】：

来自http://www.sgi.com/tech/stl/Map.html

Map是一个Pair Associative Container，也就是说它的值类型是pair<const Key, Data>

std::map<K, M>::value_type 总是std::pair<K, M>，所以：

#include <map>

typedef int KeyType;

struct MappedType
{
    const std::pair<const KeyType, MappedType>* p;
};

void g()
{
    std::map<KeyType, MappedType> m;

    m[0].p = 0;
    m[1].p = &(*m.find(0));
}

【讨论】：