在 C++ 中创建嵌套列表的最佳方法是什么？

Question

对于懂 Python 的人来说，最好的方式来解释我想要的是类比：

[1, [2, 3], 4, [5, [6]], 7]

显然，我可以实现 my own class (template) 来做到这一点，但如果标准库已经发明了这个轮子，我想避免 重新 - 发明它（或至少，避免将我半生不熟的重新发明版本放在我的项目中）。

Answer 1

在底层，python 列表是一个动态重新分配的数组，即与std::vector 相同的东西，它的元素是动态的，即与std::any 相同的东西。所以这段代码最直接的类似物是

using p = std::vector<std::any>;

auto myList = p { 1, p { 2, 3 }, 4, p { 5, p { 6 } }, 7};

Answer 2

因此，您的值的类型将包含 int 或相同类型的值向量。

这可以通过std::variant 来实现，该结构允许类型的递归性质（以及一个允许使用所需语法对其进行初始化的构造函数）

template<typename T>
struct nested_list : std::variant<std::vector<nested_list<T>>, T> {
    using std::variant<std::vector<nested_list<T>>, T>::variant;

    nested_list(std::initializer_list<nested_list> ilist)
        : std::variant<std::vector<nested_list<T>>, T>(
              std::in_place_index<0>, ilist) {}

    // You can also add some helper methods like "get_vector", "is_vector", etc.
};

使用示例：

template<typename T>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const nested_list<T>& lst) {
    if (auto* v = std::get_if<0>(&lst)) {
        os << '{';
        bool first = true;
        for (const auto& child : *v) {
            if (first) first = false;
            else os << ", ";
            os << child;
        }
        os << '}';
    } else if (auto* e = std::get_if<1>(&lst)) {
        os << *e;
    } else {
        os << "<valueless by exception>";
    }
    return os;
}

int main() {
    nested_list<int> x = {1, {2, 3}, 4, {5, {6}}, 7};
    std::cout << x << '\n';
}