问题描述
使用链表探索形成性 C++ 数据结构的边界让我迷失了方向。
我的基本结构为节点和节点将保存的数据类型使用模板:
template <template<typename> class N,typename T> // N MUST use class and not typename
class LinkedList
{
N<T> _sentinel; // We'll use this as the tail and the head,so it will act as our root
// There's no need to forcibly store this on the heap by utilizing raw pointer for the sentinel/root
// if the client wants it on the stack then it'll be on the stack,if it's stored heap then sentinel will be on the heap
};
利用模板特化,我根据传入的节点定义每个函数:
template<typename T>
class LinkedList<sll_Datanode,T>
{
Node<T> _sentinel;
public:
LinkedList<Node,T>() : _sentinel(&_sentinel){}
void emplace_back(T value)
{
}
Node<T>* const pop()
{
}
...
};
template<typename T>
class LinkedList<DLL_Datanode,T>
{
DLL_Datanode<T> _sentinel;
...
};
在模板外定义具有不同属性的节点以支持形成性定义的节点类型,例如 SinglyLinkedList 和 DoublyLinkedList:
template<typename T>
struct Node
{
public:
Node() : T(){}
Node(Node* nextNode) : next(nextNode) { }
Node<T>* next;
~Node() = default; // do not delete next,we have no idea if we're going to pop the node off
// If we pop off the node,we will transfer ownership and deleting next will cause a memory access violation
};
template<typename T>
struct sll_Datanode : Node<T> // We'll use this as defacto heap stored node that holds our data
{
using m_next = typename Node<T>::template next<T>; // ::template is needed because a dependent template is used in Node's template. Node<T>::
// typename is needed because it is a dependent typename. next<T>
sll_Datanode(Node<T>* nextNode,T value) : m_next(nextNode)
{
}
Node<T>* Next() { return Node<T>::template next<T>; }
};
template<typename T>
struct DLL_Datanode: Node<T>
{
using m_next = typename Node<T>::template next<T>;
Node<T>* prev;
};
我很快发现,即使我要依赖 static_cast 消歧,或者从具有与其派生 Node 不同的功能的基节点继承的自定义 type_traits 也不值得努力定义。
例如:DoublyLinkedList 节点必须使用 DLL_Node 隐藏其父 next 成员变量,以便向后遍历,除非每次我收到它的 prev 成员时我都会 static_cast 消除歧义,因为它传递给我的是 Node* 而不是 DLL_Node* .
我收到了一些建议,也许 Node 接口会更有帮助,但我很好奇这整个努力是否会违背最佳使用方法,因为我有一个能够做到这一点的链表:
LinkedList<sll_Node,int> singlyLinkedList();
LinkedList<DLL_Node,char> doublyLinkedList();
解决方法
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