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为了练习，我再次熟悉的主题之一是树。深度优先搜索和广度优先搜索的区别仅在于支持算法的数据结构的选择。

我想我可以编写一个通用的树搜索，我可以使用模板提供堆栈（DFS）或队列（BFS）。stack并且queue足够好，他们的添加和删除成员具有相同的名称。不幸的是，访问函数被调用一次，然后又被调用top一次front。正因为如此，我没有完全到达我想要的地方。没有那个 lambda，我无法做到：

template<typename T, typename D, typename G>
bool ts(Tree<T> const & tree, T const value, D & ds, G getter)
{
    if (empty(tree))
    {
        return false;
    }

    ds.push(tree.Root);
    while (!ds.empty())
    {
        auto const current = getter();
        ds.pop();

        if (current->Value == value)
        {
            return true;
        }
        if (current->Left)
        {
            ds.push(current->Left);
        }
        if (current->Right)
        {
            ds.push(current->Right);
        }
    }
    return false;
}

template<typename T>
bool dfs(Tree<T> const & tree, T const value)
{
    stack<typename Tree<T>::Node const * const> ds;
    return ts(tree, value, ds, [&ds](){ return ds.top(); });
}

template<typename T>
bool bfs(Tree<T> const & tree, T const value)
{
    queue<typename Tree<T>::Node const * const> ds;
    return ts(tree, value, ds, [&ds](){ return ds.front(); });
}

我认为我应该能够使用mem_fun（或mem_fun_ref）来提供相应的访问功能。我试过

template<typename T>
bool dfs(Tree<T> const & tree, T const value)
{
    typedef stack<typename Tree<T>::Node const * const> DataStructure;
    return ts(tree, value, DataStructure(), mem_fun(&DataStructure::top));
}

但随后编译器抱怨歧义（在 aconst和非const版本之间）。

所以我搜索了互联网并了解到我应该明确提供模板类型。

template<typename T>
bool dfs(Tree<T> const & tree, T const value)
{
    typedef stack<typename Tree<T>::Node const * const> DataStructure;
    return ts(tree, value, DataStructure(), mem_fun</*???*/>(&DataStructure::top));
}

可悲的是，没有很多可能性？？？我可以想出满意的编译器。

有人可以给我一个提示吗？

更新：这是一个完整的工作示例（除非您定义 NO_LAMBDA）：

#include <iostream>
#include <stack>
#include <functional>

using namespace std;

template<typename T>
struct Tree
{
    struct Node
    {
        T Value;
        Node * Left;
        Node * Right;

        Node(T value) : Value(value), Left(nullptr), Right(nullptr) {}

        virtual ~Node()
        {
            if (Left) delete Left;
            if (Right) delete Right;
        }
    };

    Node * Root;

    Tree() : Root(nullptr) {}

    virtual ~Tree() { if (Root) delete Root; }
};

template<typename T> void insert(typename Tree<T>::Node * node, T const & value)
{
    typename Tree<T>::Node ** selected = &(value < node->Value ? node->Left : node->Right);

    if (*selected)
        insert(*selected, value);
    else
        *selected = new typename Tree<T>::Node(value);
}

template<typename T> void insert(Tree<T> & tree, T value)
{
    if (!tree.Root)
        tree.Root = new typename Tree<T>::Node(value);
    else
        insert(tree.Root, value);
}

template<typename T, typename D, typename G>
bool ts(Tree<T> const & tree, T const value, D & ds, G getter)
{
    if (!tree.Root) return false;

    ds.push(tree.Root);
    while (!ds.empty())
    {
        auto const current = getter();
        ds.pop();

        if (current->Value == value) return true;

        if (current->Left) ds.push(current->Left);
        if (current->Right) ds.push(current->Right);
    }
    return false;
}

template<typename T>
bool dfs(Tree<T> const & tree, T const value)
{
    typedef typename Tree<T>::Node const * DataStructureContent;
    typedef stack<DataStructureContent> DataStructure;
#ifdef NO_LAMBDA // With this defined, it breaks.
    return ts(tree, value, DataStructure(),
        mem_fun(static_cast<DataStructureContent (DataStructure::*)() const>(&DataStructure::top)));
#else // This works.
    DataStructure ds;
    return ts(tree, value, ds, [&ds] () { return ds.top(); });
#endif
}

int main()
{
    Tree<int> tree;
    insert(tree, 5);
    insert(tree, 2); insert(tree, 1); insert(tree, 3);
    insert(tree, 7); insert(tree, 6); insert(tree, 9);
    cout << "DFS(7) -> " << dfs(tree, 7) << endl;
    cout << "DFS(8) -> " << dfs(tree, 8) << endl;
    return 0;
}
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2 回答 2

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您可以将成员函数指针转换为您需要的类型：

mem_fun( static_cast< R (DataStructure::*)( Args... ) >( &DataStructure::top ) )

或者

mem_fun( static_cast< R (DataStructure::*)( Args... ) const >( &DataStructure::top ) )

适合R结果类型和Args...参数。

编辑：您在完整示例中犯了两（三）个错误：

a) 转换需要准确，即您需要提供正确的返回类型。幸运的是，std::stack有 typedef 可以帮助你。在您的情况下，您可以使用以下两个选项进行投射：

typedef typename DataStructure::reference (DataStructure::*non_const_top)();
mem_fun( static_cast< non_const_top >( &DataStructure::top ) )

或者

typedef typename DataStructure::const_reference (DataStructure::*const_top)() const;
mem_fun( static_cast< const_top >( &DataStructure::top ) )

b）您在调用时尝试将临时绑定到引用ts。连同 a)，将代码更改为：

DataStructure ds;
typedef typename DataStructure::reference (DataStructure::*non_const_top)();
return ts(tree, value, ds, mem_fun(static_cast<non_const_top>(&DataStructure::top)));

c) 在ts中，您尝试在getter没有对象的情况下调用 。您需要将其更改为：

auto const current = getter( &ds );

通过这些更改，代码对我有用。

于 2013-03-06T15:21:32.717 回答
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将几个 typedef 定义为：

typedef typename DataStructure::reference       reference;
typedef typename DataStructure::const_reference const_reference;

typedef reference (DataStructure::*top_type)();             //non-const version
typedef const_reference (DataStructure::*ctop_type)() const;//const version

然后使用你需要的任何东西。

在发布的代码中，您需要 const 版本，所以这样写：

mem_fun( static_cast<ctop_type>(&DataStructure::top ))

强制转换有助于编译器选择您打算使用的版本。

顺便说一句，在 C++11 中，std::mem_fun不推荐使用。它还添加了另一个名为std::mem_fn. 注意拼写的不同。有关详细信息，请参阅此主题：

你需要的是所谓std::bind的，而不是std::mem_fun（或std::mem_fn）：

它现在有效：

你打电话的方式getter表明你需要std::bind，因为你是这样调用getter的：

auto const current = getter();

getter如果是从 中返回的对象，则这是一个错误std::mem_fun，在这种情况下，应该像这样调用它：

auto const current = getter(&ds);

看这个演示：

或者，如果您只是传递指向成员的指针，则调用如下：

auto const current = (ds.*getter)();

请参阅：在线演示

比较所有三个。看看差异！

希望有帮助。

于 2013-03-06T15:24:22.887 回答