c++ - 类对象也管理树结构？

Question

我正在处理一个类层次结构，其中一个类的对象可能包含同一类的多个对象。这将导致树结构:

class myClass
{
    myClass *parent;
    std::vector<std::unique_ptr<myClass> > childs;

    /*
     * here are some more attributes which describe a myClass object
     * but are not related to the tree structure.
     * std::string name; for example
     */
public:
    //constructors...
    //tree management functions
    //some more members...
}

但是，经过一段时间的思考，我认为这是一种不好的做法。在这种方法中，myClass 不仅需要拥有与其实际行为相关的成员，还需要拥有管理树的成员，例如搜索或插入子级。这将是一个类中的许多不同功能。而且，由于我们是懒惰的程序员，我不喜欢重新发明轮子。那里有一些树容器，例如著名的“tree.hpp”。为什么不使用这个容器来存储 myClass 对象？

嗯，问题是，myClass 的一些成员需要访问其父类。想象一个像 getFullName() 这样的成员函数，它不仅返回“名称”属性，还返回实际对象的完整路径(所有父项的名称)。因此，此函数需要遍历所有父节点，直到到达根节点。

我不确定如何使用 tree.hpp 或类似容器实现此目的。myClass 是否需要存储指向包含它的树节点的指针？但是我想不出一个例子，其中一个对象有关于包含它的容器的信息。一个类的对象不应该知道任何“被包含”。还是我错了？也许我的第一种方法(myClass 也进行树管理)还可以吗？

好吧，也许我应该问一个更简单的问题:让对象知道自己在容器中的位置的好方法是什么，例如一颗树？让对象访问其父对象而不在对象本身中存储太多(冗余)信息的好方法是什么？

Answer 1

首先，这是错误的:

class myClass
{
    myClass *parent;
    std::vector<std::unique_ptr<myClass> > childs;
};

您的 child 应该存储为 shared_ptr 的 vector ，而父应该是 weak_ptr。

class myClass
{
    std::sweak_ptr<myClass> parent;
    std::vector<std::shared_ptr<myClass> > children;
};

不过，看起来你想要的是一个模板树容器。所以你的类应该是这样的:

class myClass
{
    /*
     * here are some more attributes which describe a myClass object
     * but are not related to the tree structure.
     * std::string name; for example
     */
public:
    //constructors...
    //tree management functions
    //some more members...
};

树容器应该是这样的(概念上):

template <typename T>
class tree
{
    std::sweak_ptr<tree> parent;
    std::vector<std::shared_ptr<tree> > children;

    T value;
};

这棵树可以是通用的并包含不同类型的对象，包括 myClass。