C++ 如何多态地使用copy_if（）？

此代码尝试在多态指针向量上使用copy_：

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>

using namespace std;

class AbstractBase
{
    public:
        virtual bool IsDerived1() const { return false; }
        virtual void Print() const = 0;
};

class Derived1 : public AbstractBase
{
    public:
        virtual bool IsDerived1() const { return true; }
        virtual void Print() const { cout << "Derived1" << endl; }
};

class Derived2 : public AbstractBase
{
    public:
        virtual void Print() const { cout << "Derived2" << endl; }
};

// This function returns the elements of v that are of type Derived1.
vector<Derived1*> SelectDerived1(const vector<AbstractBase*>& v)
{
    vector<Derived1*> derived1s;

#define USE_COPY_IF 0

#if USE_COPY_IF
    // attempt to use copy_if - does not compile:
    //     /usr/include/c++/4.7/bits/stl_algo.h:990:6:
    //     error: invalid conversion from 'AbstractBase*' to 'Derived1*'
    //     [-fpermissive]
    copy_if(v.begin(), v.end(), derived1s.begin(),
            [](AbstractBase* elem){ return elem->IsDerived1(); });
#else
    for (auto it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
        if ((*it)->IsDerived1())
            derived1s.push_back(static_cast<Derived1*>(*it));
#endif

    return derived1s;
}

int main()
{
    vector<AbstractBase*> v;
    Derived1* d1 = new Derived1;
    Derived2* d2 = new Derived2;
    v.push_back(d1);
    v.push_back(d2);

    vector<Derived1*> derived1s = SelectDerived1(v);
    for (auto it = derived1s.begin(); it != derived1s.end(); ++it)
        (*it)->Print();

    delete d1;
    delete d2;

    return 0;
}

但我无法让它与copy_if一起工作-请参阅评论中的错误消息

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没有办法吗？

如果标准中缺少函数转换，您可能需要定义函数转换：

template <class InIt, class OutIt, class Pred, class Trafo>
OutIt transform_if (
    InIt begin_in, InIt end_in,
    OutIt begin_out,
    Pred predicate,
    Trafo trafo
) {
    OutIt itout = begin_out;
    for (InIt itin = begin_in; itin != end_in; ++itin) {
        if (predicate (*itin)) {
            (*itout) = trafo (*itin);
            ++itout;
        }
    }
}

然后写：

transform_and_keep_if(v.begin(), v.end(), derived1s.begin(),
        [](AbstractBase* elem){ return dynamic_cast<Derived1*> (elem); },
        [](Derived1* elem){ return elem != NULL; },
);

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如果标准中缺少函数转换，则可能需要定义函数转换。\u：

template <class InIt, class OutIt, class Pred, class Trafo>
OutIt transform_if (
    InIt begin_in, InIt end_in,
    OutIt begin_out,
    Pred predicate,
    Trafo trafo
) {
    OutIt itout = begin_out;
    for (InIt itin = begin_in; itin != end_in; ++itin) {
        if (predicate (*itin)) {
            (*itout) = trafo (*itin);
            ++itout;
        }
    }
}

然后写：

transform_and_keep_if(v.begin(), v.end(), derived1s.begin(),
        [](AbstractBase* elem){ return dynamic_cast<Derived1*> (elem); },
        [](Derived1* elem){ return elem != NULL; },
);

您可以使用std:：partition在一次过程中对v进行分区，将所有派生的1指针放在向量的开头，然后调用std:：transform来实际执行复制。代码如下所示：

    auto deriveds_end = std::partition(v.begin(), v.end(),
                                       [](AbstractBase* e){
                                           return e->IsDerived1();
                                       });
    std::transform(v.begin(), deriveds_end,
                   std::back_inserter(derived1s),
                   [](AbstractBase* e){
                       return static_cast<Derived1*>(e);
                   });

没有比这更简洁的了。

您可以使用std:：partition一次性对v进行分区，将所有派生的1指针放在向量的开头，然后调用std:：transform来实际执行复制。代码如下所示：

    auto deriveds_end = std::partition(v.begin(), v.end(),
                                       [](AbstractBase* e){
                                           return e->IsDerived1();
                                       });
    std::transform(v.begin(), deriveds_end,
                   std::back_inserter(derived1s),
                   [](AbstractBase* e){
                       return static_cast<Derived1*>(e);
                   });

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没有比这更简洁的了。

您知道，即使考虑到elem->IsDerived1检查，这通常也是不安全的吗？任何人都可以创建一个新的子类，该子类不是Derived1的子类型，但从IsDerived1返回true。手动复制中执行的静态转换不是由std:：copy执行的，因此，它试图将包含一种类型的集合复制到一个完全不同类型的集合中，这当然不起作用。您可以将copy_if与dynamic_cast结合，并将其复制到另一个AbstractBase*和std:：transform向量中进行转换。@Mahesh您确定将USE_copy_if设置为1吗？！链接中的代码显示它仍然设置为0。您知道这通常不是类型安全的，即使考虑到elem->IsDerived1检查？任何人都可以创建一个新的子类，该子类不是Derived1的子类型，但从IsDerived1返回true。手动复制中执行的静态转换不是由std:：copy执行的，因此，它试图将包含一种类型的集合复制到一个完全不同类型的集合中，这当然不起作用。您可以将copy_if与dynamic_cast结合，并将其复制到另一个AbstractBase*和std:：transform向量中进行转换。@Mahesh您确定将USE_copy_if设置为1吗？！链接中的代码显示它仍然设置为0。在这里使用std:：function有什么好处？它更灵活，因为您可以传递任何类似对象的函数。一旦在lambda函数的[]内捕获局部变量，就需要std:：function，因为lambda将是一个对象。lambda始终是一个对象，即使它不捕获任何内容。如果将最后两个参数模板化，仍然可以传递任何类似于对象的函数。任何可以在函数调用中用作后缀表达式的东西都可以正常工作。当您希望将函数对象存储在某个位置时，函数非常有用。在这里，这是不必要的混乱。你是说模板输出转换\u如果/*…*/Pred Pred，Trafo Trafo{…}？倾向于认为至少短一点比较好。好吧，我改了。谢谢。在这里使用std:：function有什么好处？它更灵活，因为您可以传递像object这样的任何函数。一旦在lambda函数的[]内捕获局部变量，就需要std:：function，因为lambda将是一个对象。lambda始终是一个对象，即使它不捕获任何内容。如果将最后两个参数模板化，仍然可以传递任何类似于对象的函数。任何可以在函数调用中用作后缀表达式的东西都可以正常工作。当您希望将函数对象存储在某个位置时，函数非常有用。在这里，这是不必要的混乱。你是说模板输出转换\u如果/*…*/Pred Pred，Trafo Trafo{…}？倾向于认为至少短一点比较好。好吧，我改了。非常感谢。

    for(auto i : v)
        if(i->IsDerived1())
            derived1s.push_back(static_cast<Derived1*>(i);