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次の Haskell コードを C++ に変換しようとしていました。

data List t = Nil | Cons t (List t)

代数データ型をステートレス Visitor パターンに直接変換すると、次の Java コードが生成されます。

interface List<T> {
  <R> R accept(ListVisitor<T,R> v);
}

interface ListVisitor<T,R> {
  R visitNil();
  R visitCons(T head, List<T> tail);
}

class Nil<T> implements List<T> {
  @Override
  public <R> R accept(ListVisitor<T,R> v) {
    return v.visitNil();
  }
}

class Cons<T> implements List<T> {
  public final T head;
  public final List<T> tail;
  public Cons(T head, List<T> tail) {
    this.head = head;
    this.tail = tail;
  }
  @Override
  public <R> R accept(ListVisitor<T,R> v) {
    return v.visitCons(head, tail);
  }
}

以下は、これまでに持っている C++ コードです。

template<class T> class List;

template<class T, class R> class ListVisitor {
  virtual R visitNil() = 0;
  virtual R visitCons(T head, List<T> tail) = 0;
};

template<class T> class List {
  template<class R> virtual R accept(ListVisitor<T,R> v) = 0;
};

Java バージョンは仮想ジェネリック関数を使用することに注意してくださいaccept。これを C++ に変換すると、C++ では許可されていない仮想テンプレート関数になってしまいます。

accept返品voidを行い、訪問者にステートフルを要求する以外に解決策はありますか?

更新: リクエストに応じて、インターフェイスの使用方法の例をいくつか示します (モジュロ スマート ポインターとコンパイル エラーの可能性):

template<class T> struct LengthVisitor : ListVisitor<T, int> {
  bool visitNil() { return 0; }
  bool visitCons(const T&, const List<T> &tail) { return 1 + tail.accept(*this); }
};

template<class T> struct ConcatVisitor : ListVisitor<T, const List<T> *> {
  const List<T> *right;
  ConcatVisitor(const List<T> *right) : right(right) {} 
  List<T> * visitNil() { return right; }
  List<T> * visitCons(const T &head, const List<T> & tail) {
    return new Cons(head, tail.accept(*this));
  }
};

fold別の例であるJavaの高レベル関数は、http: //hpaste.org/54650にあります。

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これは確かに改善できます (たとえば、末尾の所有権にスマート ポインターを使用します) が、基本的な考え方は次のとおりです。

template <typename T>
struct cons_list {
     T head;
     cons_list<T>* tail;

     explicit cons_list(T head, cons_list *tail = nullptr)
         : head(head), tail(tail) {}

     template <template<typename> class Visitor>
     typename Visitor<T>::return_type accept(const Visitor<T>& visitor) {
          return visitor.visit(head, tail);
     }
};

template <typename T>
struct some_visitor {
     typedef void return_type;

     return_type visit(T head, cons_list<T>* tail) const {
          std::cout << head << '\n';
          if (tail != nullptr) tail->accept(*this);
     }
};

デモ。仮想ディスパッチとクラス階層は必要ありません。nullptrは C++11 ですが、03 でも問題なく動作するはずです。

フリー関数として実装し、null ポインターを nil ノードとして使用しない方が良いかもしれませんがaccept、私が言ったように、それが基本的なことです。

注: これは多かれ少なかれboost::static_visitorの背後にある考え方です。

完全な C++11 Boost.Variant バージョン (テンプレート エイリアスが必要)。近くに g++ 4.7 がないため、テストしていません。

struct nil_node {};
template <typename T> cons_node;

template <typename T>
using cons_list = boost::make_recursive_variant<
     nil_node, cons_node<T>
>::type;

template <typename T>
struct cons_node {
     T head;
     cons_list<T> tail;

     explicit cons_node(T head, const cons_list<T>& tail)
         : head(head), tail(tail)
     {}
};

template <typename T>
struct some_visitor : boost::static_visitor<T> {
     void operator()(nil_node&) {}
     void operator()(cons_node<T>& node) {
         std::cout << node.head << '\n';
         boost::apply_visitor(node.tail, *this);
     }
};

int main() {
    cons_node<int> x(1, cons_node<int>(2, cons_node<int>(3, nil_node())));
    boost::apply_visitor(some_visitor<int>(), x);
};
于 2011-11-29T16:23:34.843 に答える