将多个类型推送到矢量上

Question

注意：我知道以前在SO上也问过类似的问题，但我觉得它们没有帮助或非常清楚。

第二点注意：对于这个项目/任务的范围，我试图避免使用第三方库，比如Boost。

我想看看是否有一种方法可以让一个向量在它的每个索引中包含多种类型。例如，假设我有以下代码示例：

vector<something magical to hold various types> vec;
int x = 3;
string hi = "Hello World";
MyStruct s = {3, "Hi", 4.01};

vec.push_back(x);
vec.push_back(hi);
vec.push_back(s);

我听过向量

在我的实际应用中，我知道哪些可能的类型可能被插入到一个向量中，但是这些类型并不都来自同一个超级类，并且不能保证所有这些类型都会被推到向量上或者以什么顺序。

有没有一种方法可以安全地实现我在代码示例中演示的目标？

谢谢你的时间。

Answer 1

为了做到这一点，您肯定需要一个包装器类以某种方式对向量隐藏对象的类型信息。

当您以前存储了Type-B时，当您试图恢复Type-A时，让这个类抛出异常可能也很好。

这是我的一个项目中Holder类的一部分。你大概可以从这里开始。

注意：由于使用了不受限制的联合，这只适用于C 11。更多关于这方面的信息可以在这里找到：在C 11中，什么是无限制的联合？

class Holder {
public:
    enum Type {
        BOOL,
        INT,
        STRING,
        // Other types you want to store into vector.
    };

    template<typename T>
    Holder (Type type, T val);

    ~Holder () {
        // You want to properly destroy
        // union members below that have non-trivial constructors
    }

    operator bool () const {
        if (type_ != BOOL) {
           throw SomeException();
        }
        return impl_.bool_;
    }
    // Do the same for other operators
    // Or maybe use templates?

private:
    union Impl {
        bool   bool_;
        int    int_;
        string string_;

        Impl() { new(&string_) string; }
    } impl_;

    Type type_;

    // Other stuff.
};

Answer 2

根据建议，您可以使用各种形式的联合、变体等。如果您可以在基类接口中定义所有必要的操作，外部多态可以根据您想要对存储的对象做什么来做。

下面是一个示例，如果我们只想将对象打印到控制台：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <memory>

class any_type
{
public:
   virtual ~any_type() {}
   virtual void print() = 0;
};

template <class T>
class concrete_type : public any_type
{
public:
   concrete_type(const T& value) : value_(value)
   {}

   virtual void print()
   {
      std::cout << value_ << '\n';
   }
private:
   T value_;
};

int main()
{
   std::vector<std::unique_ptr<any_type>> v(2);

   v[0].reset(new concrete_type<int>(99));
   v[1].reset(new concrete_type<std::string>("Bottles of Beer"));

   for(size_t x = 0; x < 2; ++x)
   {
      v[x]->print();
   }

   return 0;
}

Answer 3

由std:：vector保存的对象

#include <algorithm>
#include <iostream>

class any
{
private:
    struct base {
        virtual ~base() {}
        virtual base* clone() const = 0;
    };
    template <typename T>
    struct data: base {
        data(T const& value): value_(value) {}
        base* clone() const { return new data<T>(*this); }
        T value_;
    };
    base* ptr_;
public:
    template <typename T> any(T const& value): ptr_(new data<T>(value)) {}
    any(any const& other): ptr_(other.ptr_->clone()) {}
    any& operator= (any const& other) {
        any(other).swap(*this);
        return *this;
    }
    ~any() { delete this->ptr_; }
    void swap(any& other) { std::swap(this->ptr_, other.ptr_); }

    template <typename T>
    T& get() {
        return dynamic_cast<data<T>&>(*this->ptr_).value_;
    }
};

int main()
{
    any a0(17);
    any a1(3.14);
    try { a0.get<double>(); } catch (...) {}
    a0 = a1;
    std::cout << a0.get<double>() << "\n";
}