C++ 当编译时返回类型未知时,如何避免向下转换?
假设我有一个名为C++ 当编译时返回类型未知时,如何避免向下转换?,c++,linked-list,abstract-syntax-tree,downcast,C++,Linked List,Abstract Syntax Tree,Downcast,假设我有一个名为Node的抽象基类 class Node { public: Node() { leftChild = NULL; rightChild = NULL; }; Node * leftChild, *rightChild; void attach(Node * LC, Node * RC) { leftChild = LC; rightChild = RC; }; }; 我
Node
的抽象基类
class Node
{
public:
Node() {
leftChild = NULL;
rightChild = NULL;
};
Node * leftChild, *rightChild;
void attach(Node * LC, Node * RC) {
leftChild = LC;
rightChild = RC;
};
};
我也有多个函数(为了简单起见,我将包括两个函数,但实际上这可以是任意数量)
每个函数都有一个关联的类。第一点如下
class BinaryFunction1 : public Node
{
public:
BinaryFunction1() {
};
float(*)(float, float) addition(){
return add
};
}
第二个在下面
class BinaryFunction2 : public Node
{
public:
BinaryFunction2() {
};
bool(*)(float, float) greaterthan(){
return gt
};
}
主要来说,我想执行下面这样的操作,作为创建链表的一种方式,希望构建一个抽象语法树
BinaryFunction1 testBinaryFunction1();
BinaryFunction2 testBinaryFunction2();
testBinaryFunction1.attach(&testBinaryFunction2, &testBinaryFunction2);
dynamic_cast<BinaryFunction2 *>(testBinaryFunction1.leftChild)->greaterthan()(2.0, 4.0)
BinaryFunction1 testBinaryFunction1();
BinaryFunction2 testBinaryFunction2();
testBinaryFunction1.attach(&testBinaryFunction2,&testBinaryFunction2);
dynamic_cast(testBinaryFunction1.leftChild)->greaterthan()(2.0,4.0)
dynamic_cast
真的很难看,我看到它把我绊倒在路上。有没有一种方法可以避免这种情况,并彻底摆脱它
就我所见,
Node*leftChild、*righchild
确实是个问题,因为我相信这就是隐式向下转换发生的地方。如果我不知道编译时指针的类型,我不确定如何声明这些指针。我的方法如下:
using TypedValue = std::variant<int, float, bool>;
using BinaryFunc = std::function<TypedValue(TypedValue, TypedValue)>;
struct Node
{
public:
Node() {
leftChild = nullptr;
rightChild = nullptr;
};
virtual ~Node() = default;
Node * leftChild, *rightChild;
void attach(Node * LC, Node * RC) {
leftChild = LC;
rightChild = RC;
};
virtual TypedValue evaluate() = 0;
};
struct BinaryFuncNode : public Node
{
BinaryFuncNode(BinaryFunc func) : Node(), binaryFunc(func) {}
BinaryFunc binaryFunc;
TypedValue evaluate() override
{
return binaryFunc(leftChild->evaluate(), rightChild->evaluate());
}
};
struct ConstantNode : public Node
{
ConstantNode(TypedValue val) : Node(), value(val) {}
TypedValue value;
TypedValue evaluate() override
{
return value;
}
};
int main()
{
auto cnode = std::make_unique<ConstantNode>(10);
auto bfnode = std::make_unique<BinaryFuncNode>(addI);
bfnode->attach(cnode.get(), cnode.get());
return std::get<int>(bfnode->evaluate());
}
把所有东西都用在一起,就像这样:
using TypedValue = std::variant<int, float, bool>;
using BinaryFunc = std::function<TypedValue(TypedValue, TypedValue)>;
struct Node
{
public:
Node() {
leftChild = nullptr;
rightChild = nullptr;
};
virtual ~Node() = default;
Node * leftChild, *rightChild;
void attach(Node * LC, Node * RC) {
leftChild = LC;
rightChild = RC;
};
virtual TypedValue evaluate() = 0;
};
struct BinaryFuncNode : public Node
{
BinaryFuncNode(BinaryFunc func) : Node(), binaryFunc(func) {}
BinaryFunc binaryFunc;
TypedValue evaluate() override
{
return binaryFunc(leftChild->evaluate(), rightChild->evaluate());
}
};
struct ConstantNode : public Node
{
ConstantNode(TypedValue val) : Node(), value(val) {}
TypedValue value;
TypedValue evaluate() override
{
return value;
}
};
int main()
{
auto cnode = std::make_unique<ConstantNode>(10);
auto bfnode = std::make_unique<BinaryFuncNode>(addI);
bfnode->attach(cnode.get(), cnode.get());
return std::get<int>(bfnode->evaluate());
}
intmain()
{
自动cnode=std::使_唯一(10);
自动bfnode=std::使_唯一(addI);
bfnode->attach(cnode.get(),cnode.get());
返回std::get(bfnode->evaluate());
}
(请注意,变形需要指针或引用!)
在这里使用它:Have
Node
使用virtualbool(*)(float,float)greaterthan()=0指定接口代码>。或例如virtualbool(*)(float,float)greaterthan(){return nullptr;}
或virtualbool(*)(float,float)greaterthan(){throw Node::exception_greather_then_not_found();}
@KamilCuk,但它不可扩展。您必须为每个新操作更改基类。一个不可扩展的多态性解决方案马上就被怀疑了。我想知道是否能帮上忙。基类中可以有一个get
函数,它是一个模板,并从派生类型返回函数指针。这使您可以在编译时设置关系,这样就不必强制转换。访客模式经常会纠正AST问题。你看了std::variant
/std::visit
了吗?我看了,我也考虑了访问者模式,尽管我不知道如何在这里实现它。关于这方面的一些指导将非常有用。我也看过STD::变种,但我有点认为作弊…也许我不应该@麦克斯兰霍夫:谢谢,这真是太棒了!