C++ обработки производного класса, который сам себе ссылку

Question

Итак, пусть у меня есть класс дерева, как это в C++

class Node{ 
    void addChild(Node*); 
    /*obvious stuff*/ 
    protected: 
     Node* parent; 
     vector<Node*> children 
} 

class specialNode : public Node{ 
    void addChild(specialNode*); 
    /*obvious stuff*/ 
    /*special stuff*/ 
} 

Теперь, когда я получить доступ к детям в specialTree, я, очевидно, получить Node *, не specialNode *.

Но этот specialNode * имеет переменные-члены и функции, которые Node не имеет.

Я могу заставить specialNode принимать специальные значения только как дети и в противном случае ломать время компиляции, , но я все равно получаю Node * при доступе к дочерним/родительским элементам, и я должен использовать его, когда я хочу использовать специальные функции, даже в специальных функциях.

Есть ли какой-нибудь умный или просто лучший способ сделать это? За исключением буквально литья каждый раз?

Answer 1

Если вам нужно только SpecialNode объекты в дереве (и просто хотите, чтобы инкапсулировать все общие функции дерева в Node) вы можете сделать Node так называемый «микс в» класса как

template <class N> 
class Node : public N { 
public: 
    void addChild(Node<N>*); 
protected: 
    Node<N>* parent; 
    vector<Node<N>*> children; 
}; 

class SpecialNodeBase { 
    // Here comes all "special" data/methods for your "special" tree 
}; 

typedef Node<SpecialNodeBase> SpecialNode; 

После этого вы можно построить дерево SpecialNode объектов и использовать все методы из SpecialNodeBase, а также дополнительных древовидных управления функциями от Node

Answer 2

Поскольку функция AddChild в классе ребенка не полиморфизм, сделать его виртуальным, но перегружать функции через базовые/дочерние элементы не допускаются, так что мы должны изменить параметр AddChild в дочернем классе:

class Node{ 
    virtual void addChild(Node*); 
    ... 
} 

class specialNode : public Node{ 
    virtual void addChild(Node*); 
    ... 
} 

Теперь он должен работать.

---

Если вы хотите получить доступ к переменной childeren из дочернего класса (specialNode класса), вы должны бросить его. Например:

specialNode* var = static_cast<specialNode*>(children[i]); 

Поскольку мы объявили AddChild как виртуальную функцию, то мы должны использовать dynamic_cast вместо static_cast, если мы не уверены в том, что children[i] всегда является экземпляром класса specialNode, и, таким образом, лучше использовать dynamic_cast:

specialNode* var = dynamic_cast<specialNode*>(children[i]); 
if(var != NULL) 
{ 
    //... 
} 

Answer 3

вы обязательно должны забрасывать Node * к specialNode * в какой-то момент, но вы можете сделать это чистый и простой в управлении, делая это в одном месте. Можно добавить функцию-член, скажем getParent и переопределить его в specialNode, как это:

class Node { 
    ... 
    virtual Node *getParent() { 
    return parent; 
    } 
}; 

class specialNode : public Node { 
    ... 
    specialNode *getParent() { 
    return dynamic_cast<specialNode *>(parent); 
    } 
}; 

Конечно, это предполагает, что specialNode s всегда есть другие specialNode S в качестве родителей/детей. Если вы смешаете Node s и specialNode s, это явно не сработает.

Answer 4

Если я правильно понимаю, класс решение «Mix-в» не позволит вам позвонить addChild из функций, реализованных SpecialNodeBaseClass.

Вы действительно можете сделать следующее:

template <class recursiveT> 
class Base { 
public: 

    Base(dataType data) { populate children with data; } 

    void addChild() { something base class appropriate; } 

protected: 
    std::vector<recursiveT> children; 
}; 




class Derived: public Base<Derived> { 
public: 
    /* note: the constructor here will actually call the 
     constuctor of the base class */ 
    Derived(dataType data) : Base<Derived>(data) {} 
    /* other special functions go here. */ 
}; 

Это может выглядеть немного странно, но он компилируется для меня несколько версий GCC, так что я склонен полагать, что это не совсем заблуждающимся. Теперь вы должны иметь возможность вызывать функции Base изнутри Derived.