制作一个类来提供 Lists 接口

Question

我正在尝试创建一个在库中使用的类，但我不确定它是否可以做到。此类的想法是提供在列表中插入、搜索和删除项目的方法，但我的主要问题是，由于我不知道要放置在列表中的对象的类型，所以我不知道如何使用它。我以为我可以放置一个 void 指针，然后让它指向一个结构，但我无法让它工作。

假设我的班级是这样的：

class ListManager
{
    private:
         void* FirstItem;//This would point to the first item of the list
         void* LastItem;//This would point to the last item of the list
    public:
         void AddItemToList(void* Item);
         void RemoveItemFromList(void* Item);
}

所以，我的想法是，从我的程序中，我可以定义一个类似的结构

struct Employee
{
    *char Name;
    int Id;
    int PhoneNumber;
}

然后，使用这个类，能够添加/删除员工。所以在这种情况下，void* 指针应该指向 Employee 类型的结构。不过，我想让我的课程适用于任何类型的结构。 我不知道我是否准确地解释了我想要做什么，我尝试了几种方法，但都失败了。

如果我没有正确解释自己，我将发布我希望课程如何工作的代码

ListManager *Worker;
Worker=new(ListManager);

Employee *Item;
Item=new (Employee);

Item->Id=126;
Item->PhoneNumber=42154872;

Worker->AddItemToList(Item);
/*At this point, FirstItem and LastItem should point to the Item i just created*/

有人能指出我正确的方向吗，例如如何在不知道结构类型的情况下使课程与结构一起工作？

提前致谢

Answer 1

这个问题有多种解决方案。

只需使用 std::list

std::list<Employee> manager;

如果 1. 不可能，您可以使用模板定义自己的列表界面

template <class T>
class ListManager
{
private:
     class Iterator {
     public:
          T& item;
          Iterator* next;
          Iterator* prev;
          Iterator(T& i, Iterator* n, Iterator* p) : item(i), next(n), prev(p) {}
     }
     Iterator* FirstItem = NULL;//This would point to the first item of the list
     Iterator* LastItem = NULL;//This would point to the last item of the list
public:
     void AddItemToList(T& Item) {
           if(LastItem) {
                 Iterator* it = new Iterator{Item, NULL, LastItem};
                 LastItem->next = it;
                 LastItem = it;
           } else {
                 Iterator* it = new Iterator{Item, NULL, NULL};
                 FirstItem = it;
                 LastItem = it;
           }
     }
     void RemoveItemFromList(const T& Item) { 
         for(Iterator* it = FirstItem; it != NULL; it = it->next) {
               if(it->item == Item) {
                    if(it->prev)
                         it->prev->next = it->next;
                    else
                         FirstItem = it->next;
                    if(it->next)
                         it->next->pref = it->pref;
                    else
                         LastItem = it->pref;
                    delete it;
                    break;
               }
         }
     }
};

如果 1. 和 2. 是不可能的，因为您需要在列表中使用多种类型。您可以使用 Anys 列表（如 boost::Any）或带有 void* 的不安全版本：

class ListManager
{
private:
     class Iterator {
     public:
          void* item;
          Iterator* next;
          Iterator* prev;
          Iterator(void* i, Iterator* n, Iterator* p) : item(i), next(n), prev(p) {}
     }
     Iterator* FirstItem = NULL;//This would point to the first item of the list
     Iterator* LastItem = NULL;//This would point to the last item of the list
public:
     template<class T>
     void AddItemToList(T& Item) {
           if(LastItem) {
                 Iterator* it = new Iterator{&Item, NULL, LastItem};
                 LastItem->next = it;
                 LastItem = it;
           } else {
                 Iterator* it = new Iterator{&Item, NULL, NULL};
                 FirstItem = it;
                 LastItem = it;
           }
     }
     template<class T>
     void RemoveItemFromList(const T& Item) { 
         for(Iterator* it = FirstItem; it != NULL; it = it->next) {
               if(it->item == &Item) {
                    if(it->prev)
                         it->prev->next = it->next;
                    else
                         FirstItem = it->next;
                    if(it->next)
                         it->next->pref = it->pref;
                    else
                         LastItem = it->pref;
                    delete it;
                    break;
               }
         }
     }
};

代码未经测试

Answer 2

C++ 中确实没有接口，但您可以以同样的方式使用类模板：

template <typename T>
class ListInterface {
public:
  void add(T * item) { list.push_back( item); }
  void remove(T * item) { list.erase(std::find(list.begin(), list.end(), item)); }
  T * get(int index) { return list[index]; }
  int size() const { return list.size(); }
private:
  std::vector<T *> list;
};

class Manager : public ListInterface<Employee> {
  // ...
};

当然，这是一个准系统示例，您真的不需要检查 remove() 和 get() 方法。

Answer 3

请参阅本教程： http://www.tutorialspoint.com/cplusplus/cpp_templates.htm

您的示例可能如下所示：

 #include <iostream>
using namespace std;

template <class T>
class ListManager
{
    private:
         void* FirstItem;//This would point to the first item of the list
         void* LastItem;//This would point to the last item of the list
    public:
         void AddItemToList(const T& Item){
            std::cout << Item << std::endl;
         };
         void RemoveItemFromList(const T& Item){};
};

int main() {
    ListManager<std::string> mgr;
    mgr.AddItemToList("Test");
    return 0;
}

输出：

Test

工作示例： http://ideone.com/FCAtcJ

Answer 4

您需要模板！ 这是一个简单的界面，您可以开始使用。

template <typename T>
class ListManager
{
    public:
         void addItemToList(const T& item);
         void removeItemFromList(const T& item);
}

现在 T 是你的类型，你可以像这样声明一个 ListManager：

ListManager<Employee> manager;

我建议您还可以查看列表的 stl 文档/实现：http://www.cplusplus.com/reference/list/list/ 您还需要深入研究迭代器的概念。 另外，尝试使用值而不是指针。使用我给您的接口，您可以将实际值存储在列表中，而不是指针，因此列表拥有对象，您无需手动管理内存。