由指向对象的指针组成的 AVL 树中的比较答案

【问题标题】：Comparisons in AVL Tree consisting of pointers to objects由指向对象的指针组成的 AVL 树中的比较
【发布时间】：2014-10-30 12:38:03
【问题描述】：

我有一个 AVL 树，它使用模板并假设节点对象是可比较的，因此它直接比较它们，而不是比较与对象关联的某种键：

void insert( const Comparable & x, AvlNode * & t )
{
    if( t == nullptr )
        t = new AvlNode( x, nullptr, nullptr );
    else if( x < t->element )
        insert( x, t->left );
    else if( t->element < x )
        insert( x, t->right );

    balance( t );
}

为了让它工作，我在我的类中实现了一个重载的

bool operator <(const myClass & myObject) const
{
    return myVariable < myObject.myVariable;
}

当我创建对象的 AVL 树时，这非常有效：

AvlTree<myClass> myTree;

但是，当我创建指向对象的 AVL 树时，它不起作用：

AvlTree<myClass*> myTree;

树内部的比较似乎是比较指针的地址，而不是成员变量。我尝试在我的类中为指针实现类似的重载

bool operator <(const myClass *& myObject) const
{
    return myVariable < myObject->myVariable;
}

但是比较忽略了我的重载运算符，仍然使用指针的地址。有什么方法可以强制比较使用我的运算符，就像它们对普通对象一样？

【问题讨论】：

不要（仅）重载<，将比较器类作为另一个模板参数传递给树模板。有关详细信息，请参阅 std::map。
我建议你看看这个stackoverflow.com/questions/301330/…

标签： c++ pointers operator-overloading binary-search-tree avl-tree

【解决方案1】：

这是可能的，但有点不重要。

完成这项工作的常用方法是传递一个函数，树将使用该函数来比较存储的内容。您可以为此函数提供默认值，通常使用std::less<T> 作为默认值，但如果用户选择这样做，则允许用户传递其他内容。当然，你需要重写你的代码来使用它而不是直接使用<：

template <class T, class Less=std::less<T>>
class AvlTree {

public:

    void insert( const Comparable & x, AvlNode * & t )
    {
        if( t == nullptr )
            t = new AvlNode( x, nullptr, nullptr );
        else if( Less(x, t->element) )
            insert( x, t->left );
        else if( Less(t->element, x) )
            insert( x, t->right );

        balance( t );
    }

    // ...
};

...那么对于指针树，您需要指定一种合适的方式进行比较：

template <class T>
struct LessPtr { 
    bool operator()(T *a, T *b) { 
        return *a < *b;
    }
};

...并在您实例化树时传递它的实例化：

AvlTree<MyClass *, LessPtr<MyClass>> my_tree;

现在你的树应该比较指向的对象而不是指针本身。

当然，还有其他方法可以做到这一点。在某些情况下冒着做错事的风险，您可以（例如）使用模板特化来定义指针的特化，以比较指针对象而不是指针本身。如果用户尝试创建 MyObject ** 的树，这可能（可能）仍然会遇到问题。至少对我来说，这里可能出现的问题看起来很严重，但我建议不要这样做。

【讨论】：