6

いくつかのクラスがありますが、この説明の範囲外のさまざまな理由で変更できません (無関係な実装の詳細は省略されています)。

class Foo { /* ... irrelevant public interface ... */ };

class Bar {
  public:
    Foo& get_foo(size_t index) { /* whatever */ }
    size_t size_foo() { /* whatever */ }
};

(私が扱っている似たような 'Foo' および 'Bar' クラスはたくさんありますが、それはすべて他の場所から生成されたコードであり、サブクラス化したくないものなどです。)

[編集: 明確化 - 似たような 'Foo' および 'Bar' クラスは多数ありますが、各「外側」クラスには getter メソッドと size メソッドがあることが保証されています。getter メソッド名と戻り値の型のみが、「内部」に含まれる型が何であれ、「外部」ごとに異なります。

したがって、Quux インスタンスを含む Baz がある場合、Quux& Baz::get_quux(size_t index) と size_t Baz::size_quux() があります。]

Bar クラスの設計を考えると、STL アルゴリズム (for_each、find_if など) で簡単に使用することはできず、関数型アプローチを採用するのではなく、命令型ループを実行する必要があります (私が後者を好む理由は、この議論):

Bar b;
size_t numFoo = b.size_foo();
for (int fooIdx = 0; fooIdx < numFoo; ++fooIdx) {
  Foo& f = b.get_foo(fooIdx);
  /* ... do stuff with 'f' ... */
}

だから...私はカスタムイテレータを作成したことがなく、iterator_traitsなどに関するSOのさまざまな質問/回答を読んだ後、この(現在中途半端な)「解決策」を思いつきました:

まず、カスタム イテレータ メカニズム (注: 「関数」と「バインド」のすべての使用は、MSVC9 の std::tr1 からのものです):

// Iterator mechanism...
template <typename TOuter, typename TInner>
class ContainerIterator : public std::iterator<std::input_iterator_tag, TInner> {
  public:
    typedef function<TInner& (size_t)> func_type;

    ContainerIterator(const ContainerIterator& other) : mFunc(other.mFunc), mIndex(other.mIndex) {}

    ContainerIterator& operator++() { ++mIndex; return *this; }

    bool operator==(const ContainerIterator& other) {
      return ((mFunc.target<TOuter>() == other.mFunc.target<TOuter>()) && (mIndex == other.mIndex));
    }

    bool operator!=(const ContainerIterator& other) { return !(*this == other); }

    TInner& operator*() { return mFunc(mIndex); }

  private:
    template<typename TOuter, typename TInner>
    friend class ContainerProxy;

    ContainerIterator(func_type func, size_t index = 0) : mFunc(func), mIndex(index) {}

    function<TInner& (size_t)> mFunc;
    size_t mIndex;
};

次に、内部コンテナーの開始と終了を表す有効なイテレーターを取得するメカニズム:

// Proxy(?) to the outer class instance, providing a way to get begin() and end()
// iterators to the inner contained instances...
template <typename TOuter, typename TInner>
class ContainerProxy {
  public:
    typedef function<TInner& (size_t)> access_func_type;
    typedef function<size_t ()> size_func_type;

    typedef ContainerIterator<TOuter, TInner> iter_type;

    ContainerProxy(access_func_type accessFunc, size_func_type sizeFunc) : mAccessFunc(accessFunc), mSizeFunc(sizeFunc) {}

    iter_type begin() const {
      size_t numItems = mSizeFunc();
      if (0 == numItems) return end();
      else return ContainerIterator<TOuter, TInner>(mAccessFunc, 0);
    }
    iter_type end() const {
      size_t numItems = mSizeFunc();
      return ContainerIterator<TOuter, TInner>(mAccessFunc, numItems);
    }

  private:
    access_func_type mAccessFunc;
    size_func_type mSizeFunc;
};

これらのクラスは次のように使用できます。

// Sample function object for taking action on an LMX inner class instance yielded
// by iteration...
template <typename TInner>
class SomeTInnerFunctor {
  public:
    void operator()(const TInner& inner) {
      /* ... whatever ... */
    }
};

// Example of iterating over an outer class instance's inner container...
Bar b; /* assume populated which contained items ... */
ContainerProxy<Bar, Foo> bProxy(
  bind(&Bar::get_foo, b, _1),
  bind(&Bar::size_foo, b));
for_each(bProxy.begin(), bProxy.end(), SomeTInnerFunctor<Foo>());

経験的に、このソリューションは正しく機能します (簡潔にするために上記を編集するときに導入した可能性のあるコピー/貼り付けまたはタイプミスを除く)。

最後に、実際の質問:

呼び出し元が bind() や _1 プレースホルダーなどの使用を要求するのは好きではありません。彼らが本当に気にかけているのは、外側の型、内側の型、内側のインスタンスを取得する外側の型のメソッド、count 個の内側のインスタンスを取得する外側の型のメソッドです。

テンプレートクラスの本体でバインドを何らかの形で「隠す」方法はありますか? タイプと内部メソッドのテンプレート パラメーターを別々に提供する方法を見つけることができませんでした...

ありがとう!
デビッド

4

3 に答える 3

3

ヘルパー テンプレート構造を定義して、Foo および Bar と対話する実際のメカニズムを非表示にすることができます。そして、コンテナーごとに特化します。

// incomplete general case
template <typename TOuter> struct LegacyContainerTraits;

// Specialization for 'Bar'
template <> struct LegacyContainerTraits<Bar>
{
    // The inner type of 'Bar' is 'Foo'
    typedef Foo inner_type;

    static size_t get_size(Bar const& outer) {return outer.size_foo();}
    static Foo& get_element(Bar const& outer, size_t index) {
        return outer.get_foo(index);
    }
};

// Specialization for Baz
template <> struct LegacyContainerTraits<Baz>
{
    // The inner type of 'Baz' is 'Quux'
    typedef Quux inner_type;

    static size_t get_size(Baz const& outer) {return outer.size_quux();}
    static Quux& get_element(Baz const& outer, size_t index) {
        return outer.get_quux(index);
    }
};

次にContainerProxy/ContainerIteratorで、関数を格納して使用する代わりに、コンテナへの参照/コピーを格納し、適切な特殊化を呼び出すだけですLegacyContainerTraits。実際、実際にはまったく必要ありませんContainerProxy

template <typename TOuter> class LegacyContainerIterator;
template <typename TOuter> LegacyContainerIterator<TOuter> begin(TOuter& );
template <typename TOuter> LegacyContainerIterator<TOuter> end(TOuter& );

template <typename TOuter>
class LegacyContainerIterator : 
    public std::iterator<std::random_access_iterator_tag,
                         typename LegacyContainerTraits<TOuter>::inner_type >
{
private:
    ...
    friend LegacyContainerIterator<TOuter> begin<TOuter>(TOuter& );
    friend LegacyContainerIterator<TOuter> end<TOuter>(TOuter& );
    LegacyContainerIterator(TOuter& containerRef, size_t index) ... {};
    ...

public:
    ...
    typename LegacyContainerTraits<TOuter>::inner_type& operator*() {
        return LegacyContainerTraits<TOuter>
            ::get_element(mContainerRef, mIndex);
    }
    ...
};

template <typename TOuter>
LegacyContainerIterator<TOuter> begin(TOuter& containerRef)
{
    return LegacyContainerIterator<TOuter>(containerRef, 0);
}

template <typename TOuter>
LegacyContainerIterator<TOuter> end(TOuter& containerRef)
{
    return LegacyContainerIterator<TOuter>(
               containerRef,
               LegacyContainerTraits<TOuter>::get_size(containerRef));
}

その後、ループまたはアルゴリズムでフリー関数をかなり簡単に使用できます。範囲ベースの for ループでも:

Bar b=...;

for (auto it=begin(b); it!=end(b); ++it) {...}

for (auto f : b) {...}

std::for_each(begin(b), end(b), ...);

より肉付けされたバージョン: http://ideone.com/JA9hC

于 2012-06-23T03:10:58.463 に答える
2

Managu のソリューションのバリアントの完全な実装を次に示します。(実際のランダム アクセス イテレータを取得するために必要なすべてのイテレータ関数を実装していないことはわかっています。残りのイテレータ関数の実装は、読者の課題です。)

#include <vector>
#include <iostream>
#include <iterator>

class Foo {
  public:
    Foo( int ii ) : i(ii) {}
    Foo() : i() {}
    int i;
};

class Bar {
  public:
    Bar() : f1(1), f2(2), f3(3) {}

    Foo& get_foo( size_t i ) {
      if(i==0) return f1;
      if(i==1) return f2;
      return f3;
    }

    size_t n_foo() const { return 3; }

    Foo f1;
    Foo f2;
    Foo f3;
};


template<
  typename INNER,
  typename OUTER,
  size_t(OUTER::*COUNTER)() const,
  INNER&(OUTER::*ACCESSOR)(size_t) >
class ContainerProxy {
  public:
    ContainerProxy( OUTER * o ) : outer(o) {}

    OUTER * outer;
    struct Iterator {
      typedef std::random_access_iterator_tag iterator_category;
      typedef INNER                      value_type;
      typedef ptrdiff_t                  difference_type;
      typedef INNER*                     pointer;
      typedef INNER&                     reference;

      ContainerProxy * container;
      size_t index;

      Iterator( ContainerProxy * c, size_t i ) : container(c), index(i) {}
      Iterator& operator++() { index++; return *this; } 
      INNER& operator*() { return (container->outer->*ACCESSOR)(index); }

      difference_type operator-( const Iterator other ) const { return index-other.index; }
    };

    Iterator begin() { return Iterator(this,0); }

    Iterator end() { return Iterator(this, (outer->*COUNTER)() ); }
};



int main() {
  Bar bar;
  ContainerProxy<Foo,Bar, &Bar::n_foo, &Bar::get_foo> container(&bar);

  std::vector<Foo> v(3);
  std::copy( container.begin(), container.end(), v.begin() );

  std::cout<<v[0].i<<std::endl;
  std::cout<<v[1].i<<std::endl;
  std::cout<<v[2].i<<std::endl;
}
于 2012-06-23T05:06:13.553 に答える
2

別の方法として、関数が予測可能なシグネチャを持っている場合は、常に関数をテンプレート パラメーター自体として使用することもできます。

template <typename TOuter, typename TInner, 
          TInner& (TOuter::*getfunc)(size_t )>
class ContainerIterator
{
public:
    //...
    TInner& operator*() {return mContainerRef.*getfunc(mIndex);}
    //...
};

template <typename TOuter, typename TInner, 
          size_t (TOuter::*sizefunc)(),
          TInner& (TOuter::*getfunc)(size_t )>
class ContainerProxy
{
public:
    //...
    ContainerIterator<TOuter, TInner, getfunc> end() {
        return ContainerIterator<TOuter, TInner, getfunc>
                   (mContainerRef, 
                    mContainerRef.*sizefunc());
    }
    //...
};

int main()
{
   Bar b;
   ContainerProxy<Bar, Foo, &Bar::size_foo, &Bar::get_foo> proxy(b);
   std::for_each(proxy.begin(), proxy.end(), /*...*/);
}

または、さらに進んで ( http://ideone.com/ulIC7 )、次のように関数をラップして渡しますstd::function

template <typename TOuter, typename TInner>
struct ContainerIterator : public std::iterator<std::input_iterator_tag, TInner>
{
    TOuter& mContainerRef;
    //...
    typedef std::function<TInner& (TOuter*, size_t)> getfunc_type;
    getfunc_type mGetfunc;

    ContainerIterator(TOuter& containerRef, size_t index, getfunc_type const& getFunc)
    /* ... */ {}
    TInner& operator*() {return mGetfunc(&mContainerRef, mIndex);}
    ContainerIterator<TOuter, TInner>& operator++() {++mIndex; return *this;}

    // ...
};

template <typename TOuter, typename TInner>
struct ContainerProxy
{
    TOuter& mContainerRef;

    typedef std::function<size_t (TOuter*)> sizefunc_type;
    sizefunc_type mSizefunc;

    typedef std::function<TInner& (TOuter*, size_t)> getfunc_type;
    getfunc_type mGetfunc;

    ContainerProxy(TOuter& containerRef, sizefunc_type sizefunc, getfunc_type getfunc)
    // ...
    {
    }

    // ...

    ContainerIterator<TOuter, TInner> end() const
    {
        return ContainerIterator<TOuter, TInner>(mContainerRef,
                                                 mSizefunc(&mContainerRef), 
                                                 mGetfunc);
    }
};

int main()
{
    Bar b=...;

    ContainerProxy<Bar, Foo> proxy(b, &Bar::size_foo, &Bar::get_foo); 
    std::for_each(proxy.begin(), proxy.end(), /*...*/);
}
于 2012-06-23T04:45:35.720 に答える