C ++ معالجة الفئة المشتقة التي تشير ذاتيا

Question

لذا افترض أن لدي فئة شجرة مثل هذا في C ++

class Node{
    void addChild(Node*);
    /*obvious stuff*/
    protected:
        Node* parent;
        vector<Node*> children
}

class specialNode : public Node{
    void addChild(specialNode*);
    /*obvious stuff*/
    /*special stuff*/
}

الآن كلما وصلت إلى الأطفال في SpecialTree ، من الواضح أنني أحصل على عقدة*، وليس خاصة*.

لكن هذا خاص* يحتوي على متغيرات أعضاء ووظائف لا تملكها العقدة.

يمكنني إجبار SpecialNode على أخذنا فقط كأطفال وخلاف ذلك في وقت الترجمة ، لكنني ما زلت أحصل على عقدة* عند الوصول إلى الأطفال/الوالدين ، وعلي أن ألقيها كلما أردت استخدام وظائف خاصة ، حتى في وظائف node الخاصة.

هل هناك أي طريقة ذكية ، أو أي طريقة أفضل للقيام بهذا؟ بخلاف الصب حرفيا في كل مرة؟

Answer 1

إذا كنت بحاجة فقط SpecialNode الكائنات الموجودة في شجرتك (وتريد فقط تغليف جميع وظائف الأشجار العامة في Node) تستطيع فعل Node فئة ما يسمى "mix-in" مثل

template <class N>
class Node : public N {
public:
  void addChild(Node<N>*);
protected:
  Node<N>* parent;
  vector<Node<N>*> children;
};

class SpecialNodeBase {
  // Here comes all "special" data/methods for your "special" tree
};

typedef Node<SpecialNodeBase> SpecialNode;

بعد ذلك يمكنك بناء شجرة SpecialNode الكائنات واستخدام جميع الطرق من SpecialNodeBase وكذلك وظائف إدارة الأشجار الإضافية من Node

Answer 2

نظرًا لأن وظيفة AddChild في فئة طفلك ليست تعدد الأشكال ، اجعلها افتراضية ، ولكن لا يُسمح بوظائف التحميل الزائد عبر أعضاء القاعدة/الطفل ، لذلك يتعين علينا تغيير معلمة AddChild في فئة الطفل:

class Node{
    virtual void addChild(Node*);
    ...
}

class specialNode : public Node{
    virtual void addChild(Node*);
    ...
}

الآن ، يجب أن تعمل.

---

إذا كنت تريد الوصول إلى childeren متغير من فئة الطفل (specialNode الفصل) ، يجب أن يلقيها. فمثلا:

specialNode* var = static_cast<specialNode*>(children[i]);

نظرًا لأننا أعلننا AddChild كدالة افتراضية ، فيجب علينا استخدامه dynamic_cast بدلاً من static_cast إذا لم نكن متأكدين من ذلك children[i] هو دائما مثال specialNode الطبقة ، وبالتالي من الأفضل الاستخدام dynamic_cast:

specialNode* var = dynamic_cast<specialNode*>(children[i]);
if(var != NULL)
{
    //...
}

Answer 3

إذا فهمت بشكل صحيح ، فلن يسمح لك حل فئة "Mix-In" بالاتصال addChild من الوظائف التي تنفذها SpecialNodeBaseClass.

يمكنك فعل ما يلي في الواقع:

template <class recursiveT>
class Base {
public:

     Base(dataType data) { populate children with data; }

     void addChild() { something base class appropriate; }

protected:
     std::vector<recursiveT> children;
};




class Derived: public Base<Derived> {
public:
     /* note: the constructor here will actually call the 
        constuctor of the base class */
     Derived(dataType data) : Base<Derived>(data) {} 
     /* other special functions go here.  */
};

قد يبدو هذا مجنونًا بعض الشيء ، لكنه يجمع بشكل نظيف بالنسبة لي على العديد من إصدارات GCC ، لذا فأنا أميل إلى الاعتقاد بأنه ليس خاطئًا تمامًا. يجب أن تكون قادرًا الآن على استدعاء وظائف القاعدة من الداخل المشتقة.

Answer 4

سيكون عليك بالتأكيد إلقاء Node * إلى specialNode * في مرحلة ما ، ولكن يمكنك جعل هذا نظيفًا وسهل الإدارة عن طريق القيام بذلك في مكان واحد فقط. يمكنك إضافة وظيفة عضو ، على سبيل المثال getParent وتجاوزه في specialNode, ، مثله:

class Node {
  ...
  virtual Node *getParent() {
    return parent;
  }
};

class specialNode : public Node {
  ...
  specialNode *getParent() {
    return dynamic_cast<specialNode *>(parent);
  }
};

بالطبع ، هذا يفترض ذلك specialNodes دائما آخر specialNodeS كوالد/أطفال. إذا قمت بخلط Nodeرمل specialNodeق ، من الواضح أن هذا لن يعمل.