C ++中堆类的多态性

Question

假设我有一个像这样的Rectangle类：

class Rectangle {
public:
    double width;
    double height;
}

现在，我希望将两个可能不同的Rectangles列表存储为堆，除了第一个堆应基于width ，第二个堆应基于height 。 另外，我希望使用stl的make_heap函数进行堆化。 理想情况下，我应该能够在堆上调用.heapify() ，并且基于它所属的类，所讨论的堆应该通过将正确的比较函数传递给make_heap ，也许可以使用动态分配。 我有以下内容：

class Heap {
public:
    vector<Rectangle> data;
    virtual bool comp(Rectangle a, Rectangle b);
    void heapify() { make_heap(data.begin(), data.end(), comp); }
    // other methods that make use of comp directly
}

class WidthHeap : public Heap {
    bool comp(Rectangle a, Rectangle b); // compares by width
}

class HeightHeap : public Heap {
    bool comp(Rectangle a, Rectangle b); // compares by height
}

这都是错误的，因为我想我只是不了解C ++中的函数，这就是为什么我需要您的帮助。

Answer 1

因为comp是成员函数指针，所以不传递this不能调用this 。 您需要this绑定到它：

std::make_heap(data.begin(), data.end(), std::bind(&Heap::comp, this, _1, _2));

std::bind可以在C ++ 11的<functional>标头中找到，也可以使用TR1在<tr1/functional> std::tr1::bind中使用。 如果您不能使用TR1或C ++ 11，则可以使用Boost库 。

演示： http : //ideone.com/5zhmg

Answer 2

除了绑定之外，另一种解决方案是简单地要求将指向函数的指针传递给Heap的构造函数。

// C++03
typedef bool (*CompType)(Rectangle const&, Rectangle const&);

// C++11 (to allow for lambdas and predicates)
typedef std::function<bool(Rectangle const&, Rectangle const&)> CompType;

接着：

class Heap {
public:
  explicit Heap(CompType cmp): cmp(cmp) {}

  void heapify() {
    std::make_heap(data.begin(), data.end(), cmp);
  }

private:
  CompType cmp;
  std::vector<Rectangle> data;
}; // class Heap

有趣的是，您甚至可以走得更远，并在一点点想象力的情况下同时保持两个订单。

class Heap {
public:
  Heap():
    byLength([](Rectangle const& l, Rectangle const& r) {
      return l.length < r.length; }),
    byWidth[](Rectangle const& l, Rectangle const& r) {
      return l.width < r.width; }),
  {}

  void heapify() {
    std::make_heap(data.begin(), data.end(), byLength);
    std::make_heap(ref.begin(), ref.end(),
      [](Rectangle const* l, Rectangle const* r) {
        return byWidth(*l, *r);
      });
  }

private:
  CompType byLength;
  CompType byWidth;
  std::vector<Rectangle> data;
  std::vector<Rectangle*> ref;
}; // class Heap

虽然...可能有点矫kill过正;）

Answer 3

您正在传递成员函数。 成员函数具有this指针。 make_heap函数应从make_heap获取？

具体来说，使用以下语法（对于本发明的类X ）调用成员函数的指针：

X* obj_ptr; // initialize somewhere
typedef void (X::*mem_ptr)();
mem_ptr mem_fun = &X::some_invented_function;
(obj_ptr->*mem_fun)(); // extra parens needed

obj_ptr是缺少make_heap函数的内容。 您以某种方式需要提供它，最简单的方法可能是通过C ++ 11中的lambda：

std::make_heap(data.begin(), data.end(),
    [this](Rectangle r1, Rectangle r2){
      return comp(r1,r2);
    });

或者甚至std::bind ：

#include <functional>

using std::placeholders;
std::make_heap(data.begin(), data.end(), std::bind(&X::comp, this, _1, _2));

如果您无权使用这些C ++ 11功能，请使用Boost.Bind 。