Como posso expor iterators sem expor o recipiente utilizado?

Question

Eu tenho usado C # por um tempo agora, e de volta para C ++ indo é uma dor de cabeça. Eu estou tentando obter algumas das minhas práticas de C # comigo para C ++, mas eu estou encontrando alguma resistência e eu ficaria feliz em aceitar sua ajuda.

Eu gostaria de expor um iterador para uma classe como este:

template <class T>
class MyContainer
{
public:
    // Here is the problem:
    // typedef for MyIterator without exposing std::vector publicly?

    MyIterator Begin() { return mHiddenContainerImpl.begin(); }
    MyIterator End() { return mHiddenContainerImpl.end(); }

private:
    std::vector<T> mHiddenContainerImpl;
};

Am I tentar em algo que não é um problema? Devo apenas typedef std :: vector :: iterator? Estou esperando em apenas dependendo do iterador, não o recipiente implementação ...

Answer 1

Você pode encontrar o seguinte artigo interessante como ele aborda exatamente o problema que você postou: sobre a tensão entre Object-Oriented e programação genérica em C ++ e que tipo Erasure pode fazer sobre ele

Answer 2

Eu fiz o seguinte antes para que eu tenho um iterador que era independente do recipiente. Isso pode ter sido um exagero desde que eu também poderia ter usado uma API onde o chamador passa em um vector<T*>& que deve ser preenchido com todos os elementos e, em seguida, o chamador pode apenas iterate do vetor diretamente.

template <class T>
class IterImpl
{
public:
    virtual T* next() = 0;
};

template <class T>
class Iter
{
public:
    Iter( IterImpl<T>* pImpl ):mpImpl(pImpl) {};
    Iter( Iter<T>& rIter ):mpImpl(pImpl) 
    {
        rIter.mpImpl = 0; // take ownership
    }
    ~Iter() {
        delete mpImpl; // does nothing if it is 0
    }
    T* next() {
    return mpImpl->next(); 
    }
private:
    IterImpl<T>* mpImpl; 
};

template <class C, class T>
class IterImplStl : public IterImpl<T>
{
public:
    IterImplStl( C& rC )
    :mrC( rC ),
    curr( rC.begin() )
    {}
    virtual T* next()
    {
    if ( curr == mrC.end() ) return 0;
    typename T* pResult = &*curr;
    ++curr;
    return pResult;
    }
private:
    C& mrC;
    typename C::iterator curr;
};


class Widget;

// in the base clase we do not need to include widget
class TestBase
{
public:
    virtual Iter<Widget> getIter() = 0;
};


#include <vector>

class Widget
{
public:
    int px;
    int py;
};

class Test : public TestBase
{
public:
    typedef std::vector<Widget> WidgetVec;

    virtual Iter<Widget> getIter() {
        return Iter<Widget>( new IterImplStl<WidgetVec, Widget>( mVec ) ); 
        }

    void add( int px, int py )
    {
        mVec.push_back( Widget() );
        mVec.back().px = px;
        mVec.back().py = py;
    }
private:
    WidgetVec mVec;
};


void testFn()
{
    Test t;
    t.add( 3, 4 );
    t.add( 2, 5 );

    TestBase* tB = &t;
    Iter<Widget> iter = tB->getIter();
    Widget* pW;
    while ( pW = iter.next() )
    {
        std::cout << "px: " << pW->px << " py: " << pW->py << std::endl;
    }
}

Answer 3

Isso deve fazer o que quiser:

typedef typename std::vector<T>::iterator MyIterator;

A partir Accelerated C ++ :

Sempre que você tem um tipo, como vector<T>, que depende de um parâmetro do modelo, e você quiser usar um membro desse tipo, como size_type, que se um tipo é, você deve preceder o nome inteiro por typename para deixe o know implementação para tratar o nome como um tipo.

Answer 4

Estou inseguro sobre o que você quer dizer com "não expor std :: vector publicamente", mas, na verdade, você pode apenas definir o seu typedef assim:

typedef typename std::vector<T>::iterator iterator;
typedef typename std::vector<T>::const_iterator const_iterator; // To work with constant references

Você será capaz de alterar estas typedefs mais tarde sem que o usuário perceba qualquer coisa ...

A propósito, ele é considerado uma boa prática também expor alguns outros tipos, se você quiser a sua classe a se comportar como um recipiente:

typedef typename std::vector<T>::size_type size_type;
typedef typename std::vector<T>::difference_type difference_type;
typedef typename std::vector<T>::pointer pointer;
typedef typename std::vector<T>::reference reference;

E, se necessário pela sua classe:

 typedef typename std::vector<T>::const_pointer const_pointer;
 typedef typename std::vector<T>::const_reference const_reference;

Você vai encontrar o significado de tudo isso typedef está aqui: documentação STL em vetores

Edit: Adicionado o typename como sugerido nos comentários