c++ - 我怎样才能拥有一个具有不同参数类型的对象，同时它也在一个 vector 中？

Question

我目前希望有一个对象 vector ，其中每个对象都有不同的属性。

预期结果:

//v is a vector
v.push_back(ttSaveObj(5, "int example"));
v.push_back(ttSaveObj("Hello, world!", "string example"));

std::cout << v[0].data << " " << v[0].variableName << std::endl; //Intended Output: 5 int example
std::cout << v[1].data << " " << v[1].variableName << std::endl; //Intended Output: Hello, world! string example

基于 this answer我尝试使用 <void*> 为类创建一个构造函数在模板中，但这似乎只是创建一个指向 void 的指针(正如我部分预期的那样)。

ttSaveObj.hpp:

template <typename T>
class ttSaveObj {
  public:

    ttSaveObj(T pVar, std::string pName) {
      data = pVar;
      variableName = pName;
    };
    ~ttSaveObj() {};

    std::string variableName;
    T data;
};

ttGameObj.hpp:

#include "ttSaveObj.hpp"

class ttGameObj {
  public:

    ttGameObj();
    ~ttGameObj();
    std::vector<ttSaveObj<void*>> data;
};

ttGameObj.cpp:

#include "ttGameObj.hpp"

ttGameObj::ttGameObj() {
  int asdf = 5;
  int * test = &asdf;
  data.push_back(ttSaveObj<void*>(test, "X"));
  std::cout << &data[0].data << " " << data[0].variableName << std::endl; //Output: 0x15fb770 X
}

任何能帮助我更接近我的预期结果的东西都会受到赞赏，谢谢!

Answer 1

您放入 vector 中的对象似乎有两个数据成员:variableName , 这是固定的 std::string类型，和一个 data字段，它是不同的类型。

您可以考虑使用 C++17's std::variant (或 Boost 的 variant 实现)对于 data field 。例如，如果您计划支持类型 int , float和 std::string为你的data , 你可以使用 std::variant<int, float, std::string> .

还有 std::any ，如果您想存储任何类型的实例(满足 std::any documentation 中描述的要求)。

在现代 C++ 中，我建议避免使用 C 风格 void* ，并且仅在绝对必要时才使用它(例如，如果您处于某些遗留 C API 边界):有更安全、更健壮和更高级别的替代方案。

---

另一种选择(如果它对您的设计更有意义)是为要放入 vector 中的对象定义一个基类(接口(interface))，并定义实现此接口(interface)的自定义类.在这种情况下，我建议使用 smart 指针(例如 std::unique_ptr 或 std::shared_ptr )以简单安全的方式管理这些对象(我在这里看到另一个使用原始指针的答案，需要显式new/delete - 实际上在该代码中有 new 但没有 delete ，随之而来的是资源泄漏)。

例如:

#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;

// Interface for an element to be inserted in the vector
class IElement
{
public:
    IElement() {}
    virtual ~IElement() {}

    virtual string ToString() = 0;

    // Other virtual methods ...
};

class IntElement : public IElement
{
public:
    explicit IntElement(int n) : _n{ n } {}

    virtual string ToString() override
    {
        return to_string(_n);
    }

private:
    int _n;
};

class StringElement : public IElement
{
public:
    explicit StringElement(const string& s) : _s{ s } {}

    virtual string ToString() override
    {
        return _s;
    }

private:
    string _s;
};

int main() 
{
    vector<shared_ptr<IElement>> elements;
    elements.push_back(make_shared<IntElement>(10));
    elements.push_back(make_shared<IntElement>(20));
    elements.push_back(make_shared<StringElement>("Hello"));
    elements.push_back(make_shared<StringElement>("World"));

    for (const auto& e : elements)
    {
        cout << e->ToString() << '\n';
    }
}

输出:

10
20
Hello
World