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在C++程序链表中链入不同类型对象解析

 2012/3/13 15:33:31  hechi158  程序员俱乐部  我要评论(0)
  • 摘要:在C++程序链表中链入不同类型对象解析(希望对各位朋友们有所帮助---)众所周知,一个C++程序链表中的对象都是同一类型的。而实际上,这也是必须的,否则,返回节点中的数据这样的函数的返回值的类型是什么呢?但是,人的要求是无止境的。把不同的对象链在一个链表中的目的是为了方便使用,现在一定记住这个原则,后面的讨论都是基于这个原则的。达到这个目标的原理其实很简单,只要把不同类型的对象变成同样的类型就可以了。看下面的结构定义:structMobject{void*p;intObjectType;}
  • 标签:程序 c++ 解析

在C++程序链表中链入不同类型对象解析(希望对各位朋友们有所帮助---)

????? 众所周知,一个C++程序链表中的对象都是同一类型的。而实际上,这也是必须的,否则,返回节点中的数据这样的函数的返回值的类型是什么呢?但是,人的要求是无止境的。把不同的对象链在一个链表中的目的是为了方便使用,现在一定记住这个原则,后面的讨论都是基于这个原则的。

  达到这个目标的原理其实很简单,只要把不同类型的对象变成同样的类型就可以了。看下面的结构定义:

  • struct?Mobject ?
  • { ?
  • ???????void?*p; ?
  • ???????int?ObjectType; ?
  • };

      将一个对象链入链表时,将指向这个对象的指针赋给p,同时记录对象类型。当取得这个节点的时候,根据ObjectType的值来确定p指的对象类型,从而还原指针类型,也就得到了原来的对象。

      后面讲到的广义表实际上采用的就是这种方法。显而易见的,这样的Mobject支持的对象是预先确定的,你将自己维护ObjectType列表,每添加一种类型的支持,你需要在ObjectType列表中给出它的替代值,然后在相应的switch(ObjectType)给出这种类型的case语句。很烦人是吧,下面给出另一种方法,其实还是这个原理,不同的是,把这个烦人的工作交给编译器了。

      还记得前边强调的原则吗,为什么我们将不同类型的对象放在一个链表中呢?很显然,我们想达到这样的一个效果:比如说,我们在一个链表中储存了三角形,直线,圆等图形的参数,我们希望对某个节点使用Draw()方法,就重绘这个图形;使用Get()则得到这个图形的各个参数;使用Put()则修改图形的参数。可以看出,这些不同的对象实际上有同样的行为,只是实现的方法不同。

      C++的多态性正好可以实现我们的构想。关于这方面,请参阅相关的C++书籍(我看的是《C++编程思想》)。请看如下的例子

    1. #ifndef?Shape_H ??
    2. #define?Shape_H ??
    3. class?Shape?? ??
    4. { ??
    5. public: ??
    6. ???????virtual?void?Input()?=?0; ??
    7. ???????virtual?void?Print()?=?0; ??
    8. ???????Shape(){}; ??
    9. ???????virtual?~Shape(){}; ??
    10. }; ??
    11. #endif ??

      【说明】定义一个抽象基类,有两个行为,Input()为输入图形参数,Print()为打印图形参数。图省事,只是简单的说明问题而已。

  • #ifndef?Point_H ??
  • #define?Point_H ??
  • class?Point?? ??
  • { ??
  • public: ??
  • ???????void?Put() ??
  • ???????{ ??
  • ??????????????cout?<<?"x坐标为:"; ??
  • ??????????????cin?>>?x; ??
  • ??????????????cout?<<?"y坐标为:"; ??
  • ??????????????cin?>>?y; ??
  • ???????} ??
  • ???????void?Get() ??
  • ???????{ ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"x坐标为:"?<<?x; ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"y坐标为:"?<<?y; ??
  • ???????} ??
  • ???????virtual?~Point(){}; ??
  • private: ??
  • ???????int?x; ??
  • ???????int?y; ??
  • }; ??
  • #endif

      【说明】点的类定义与实现。

  • #ifndef?Circle_H ??
  • #define?Circle_H ??
  • #include?"Shape.h" ??
  • #include?"Point.h"? ??
  • class?Circle?:?public?Shape?? ??
  • { ??
  • public: ??
  • ???????void?Input() ??
  • ???????{ ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"输入圆的参数"; ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"输入圆心点的坐标:"?<<?endl; ??
  • ??????????????center.Put(); ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"输入半径:"; ??
  • ??????????????cin?>>?radius; ??
  • ???????} ??
  • ???????void?Print() ??
  • ???????{ ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"圆的参数为"; ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"圆心点的坐标:"?<<?endl; ??
  • ??????????????center.Get(); ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"半径:"?<<?radius; ??
  • ???????}?????? ??
  • ???????virtual?~Circle(){}; ??
  • private: ??
  • ???????int?radius; ??
  • ???????Point?center; ??
  • }; ??
  • #endif

      【说明】圆的类定义与实现。继承Shape类的行为。

  •   【说明】直线类的定义与实现。继承Shape的行为。

      【说明】这是测试函数,使用方法是在含有main()的cpp文件头部加入#include “ListTest.h”,然后调用ListTest_Mobject()。这是一个简单的例子,可以看出,删除这样的链表节点需要两个步骤,先delete链表节点data域里指针所指的对象,然后才能删除链表节点。同样,析构这样链表的时候,也需要注意这个问题。不然的话,你的程序运行一次内存就少一点(可能不是这样,据说操作系统在程序中止时可以回收动态内存,但后面的结论是对的),如果是个频繁调用的函数,当运行一段时间后,你的系统就瘫痪了。所以,使用这样的链表最好是派生一个新的链表类,实现相应的操作。例如这样:

      【闲话】不知你是不是对这样的语句Shape *p = *a.Next(); p->Print();不甚理解,还觉得有点罗嗦。那你试试这样的语句*a.Next()->Print();能不能编译通过。

  • #ifndef?Line_H ??
  • #define?Line_H ??
  • #include?"Shape.h" ??
  • #include?"Point.h" ??
  • class?Line?:?public?Shape? ??
  • { ??
  • public: ??
  • ???????void?Input() ??
  • ???????{ ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"输入直线的参数"; ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"输入端点1的坐标:"?<<?endl; ??
  • ??????????????point1.Put(); ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"输入端点2的坐标:"?<<?endl; ??
  • ??????????????point2.Put(); ??
  • ???????} ??
  • ???????void?Print() ??
  • ???????{ ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"直线的参数为"; ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"端点1的坐标:"; ??
  • ??????????????point1.Get(); ??
  • ??????????????cout?<<?endl?<<?"端点2的坐标:"; ??
  • ??????????????point2.Get(); ??
  • ???????} ??
  • ???????virtual?~Line(){}; ??
  • private: ??
  • ???????Point?point1; ??
  • ???????Point?point2; ??
  • }; ??
  • #endif
  • #ifndef?ListTest_H ??
  • #define?ListTest_H ??
  • #include? ??
  • #include?"List.h" ??
  • #include?"Circle.h" ??
  • #include?"Line.h" ??
  • void?ListTest_MObject() ??
  • { ??
  • ???????List?a; ??
  • ???????Shape?*p1?=?new?Circle; ??
  • ???????Shape?*p2?=?new?Line; ??
  • ???????p1->Input(); ??
  • ???????p2->Input(); ??
  • ???????a.Insert(p1); ??
  • ???????a.Insert(p2); ??
  • ???????Shape?*p?=?*a.Next(); ??
  • ???????p->Print(); ??
  • ???????delete?p; ??
  • ???????a.Put(NULL); ??
  • ???????p?=?*a.Next(); ??
  • ???????p->Print(); ??
  • ???????delete?p; ??
  • ???????a.Put(NULL); ??
  • } ??
  • #endif
  • class?ShapeList?:?public?List ??
  • { ??
  • public: ??
  • ???????BOOL?SL_Remove() ??
  • ???????{ ??
  • ??????????????Shape?*p?=?*Get(); ??
  • ??????????????delete?p; ??
  • ??????????????return?Remove(); ??
  • ???????} ?
  • };
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