容器 STL 的 typeid

Question

我正在编写一个小模板类，它可以作为模板参数列表或向量（显然还有数据类型）。我需要重载 [ ] 运算符，为此我想使用向量的重载 [ ] 并对列表进行简单的搜索（下一个，下一个，直到我们到达所需的索引）。所以我正在检查 typeid 是否参数是列表的参数并根据这样的结果实现：

const T* operator[](size_t _index)const
{
    if(typeid(ContainerT<T,std::allocator<T> >) == typeid(vector<T>))
    {
        return m_container[_index];
    }
    else
    {
        const_iterator it = m_container.begin();
        for(int i=0;i<_index;++i)
        {
            ++it;
        }
        return *it;
    }
}

如果我不将 [ ] 用于列表，则一切正常，但是当我使用它时：

tContainer_t<int, list> list1;
cout<<list1[0]<<endl;

它根本没有编译，这是编译错误：

In file included from main.cpp:6:0:
tContainer.h: In member function ‘const T* tContainer_t<T, ContainerT>::operator[](size_t) const [with T = int, ContainerT = std::list, size_t = unsigned int]’:
main.cpp:68:9:   instantiated from here
tContainer.h:80:29: error: no match for ‘operator[]’ in ‘((const tContainer_t<int, std::list>*)this)->tContainer_t<int, std::list>::m_container[_index]’

我不明白，因为我检查了 typeid 确实有效（我认为......），无论如何似乎编译器看到下标也将被调用以获取列表。

Answer 1

由于编译器需要编译整个函数，即使在运行时不会采取一个分支（由于检查），那么您不能使用这种类型的运行时检查来防止编译错误。

有一些方法可以做到这一点，包括使用可以专门用于该类型的辅助函数。但是，它可能很复杂，在这种情况下，不值得自己做，因为标准库已经为您完成了工作。

std::advance（位于 header 中<iterator>）可用于将迭代器推进 N 次，并针对随机访问迭代器（如std::vector或返回的迭代器）进行优化以std::deque在恒定时间内完成。否则它会使用++

// Note, changed signature to return const T&, which is more standard for operator[]
const T& operator[](size_t index) const  
{
   const_iterator itr = m_container.begin();
   std::advance(itr, index);
   return *itr;
}

编辑：

假设您想了解它是如何完成的，您将创建以下函数，通常在一个单独的命名空间中。现在，我将使用问题的原始意图，并假设您正在使用std::list或std::vector。

namespace helper
{
    template <typename T, typename Alloc>
    typename std::vector<T,Alloc>::const_reference 
    index_into(std::vector<T, Alloc> const& container, std::size_t index)
    {
        return container[index];
    }

    template <typename T, typename Alloc>
    typename std::list<T,Alloc>::const_reference 
    index_into(std::list<T, Alloc> const& container, std::size_t index)
    {
        std::list<T, Alloc>::const_iterator itr = container.begin();
        for(std::size_t i = 0; i < index; ++i) 
        {
            ++itr;
        }
        return *itr;
    }
}
// Change your definition here
const T& operator[](size_t index) const  
{
    return helper::index_into(m_container, index);
}

为什么这样做：当您使用 std::list 或 std::vector 编译它时，它使用函数重载来确定index_into要使用的两个重载中的哪一个。因此，它只编译合法的一个，而不尝试编译两者。

请注意，实现只允许 std::vector 和 std::list。如果您想允许任何容器， usingstd::advance是通用且正确的解决方案。

仅供参考，实现std::advaance使用类似的技术。您可以查看您的实现以了解它是如何完成的。