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C++ 连接多态对象的容器

coder 2023-06-02 原文

假设我有一个虚拟基类和一些派生的具体类:

class Base { ... }
class DerivedA : public Base { ... }
class DerivedB : public Base { ... }
class DerivedC : public Base { ... }

在某个地方我有每个派生类的对象 vector :

std::vector<DerivedA> my_a;
std::vector<DerivedB> my_b;
std::vector<DerivedC> my_c;

现在，我经常需要遍历所有三个 vector 中的所有元素并练习基类接口(interface)。我可以编写三个 for 循环，每个循环都完全相同。但显然这远非最佳解决方案。

有没有一种聪明的方法可以将 vector 连接到一个带有基类指针/引用的公共(public)容器中，这样我只需要迭代一次？或者任何其他想法如何优雅地解决这个问题？

最佳答案

在您当前的情况下，不需要多态性。您可以简单地使用 variadic template + higher-order function 来迭代 vector 。这是一个使用 fold 表达式的 C++17 解决方案:

template <typename F, typename... Vectors>
void for_all_vectors(F&& f, Vectors&&... vs)
{
    (std::for_each(std::forward<Vectors>(vs).begin(), 
                   std::forward<Vectors>(vs).end(), 
                   f), ...);
}

用法:

int main()
{
    std::vector<A> my_a;
    std::vector<B> my_b;
    std::vector<C> my_c;

    for_all_vectors([](const auto& x){ something(x); }, my_a, my_b, my_c);
}

live example on wandbox

在 C++11/14 中，您可以将折叠表达式替换为 for_each_argument:

template <typename TF, typename... Ts>
void for_each_argument(TF&& f, Ts&&... xs)
{
    return (void)std::initializer_list<int>{
        (f(std::forward<Ts>(xs)), 0)...};
}

template <typename F, typename... Vectors>
void for_all_vectors(F&& f, Vectors&&... vs)
{
    for_each_argument([&f](auto&& v)
    { 
        std::for_each(v.begin(), v.end(), f);
    }, std::forward<Vectors>(vs)...);
}

live example on wandbox

我解释了这个片段背后的想法，并在这个 CppCon 2015 演讲中对其进行了扩展:"for_each_argument explained and expanded" .

关于C++ 连接多态对象的容器，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/44958016/

容器ampcodevectorc++c++11polymorphismcontainers

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