集合比较器的正向声明

Forward declaration of set Comparator

本文关键字：声明 比较器 集合      更新时间：2023-10-16

我有一个使用节点(顶点(的图结构，而节点又以std::pair<Node*, int>的形式附加了边，其中节点是边的另一端，整数是边权重。我想根据连接的节点索引和边权重将边按std::multiset排序。

enum color { white, grey, black };
struct EdgeComparator;
struct Node {
int n;
std::multiset<std::pair<Node *, int>, EdgeComparator> edges;
enum color col;
int d;  // distance to source node
explicit Node(int n) : n(n), edges(), col(white), d() {};
};
struct EdgeComparator {
bool operator()(const std::pair<Node *, int> &p1,
const std::pair<Node *, int> &p2) {
if (p1.second == p2.second)
return p1.first->n < p2.first->n;
return p1.second < p2.second;
}
};

这种前向声明方法会导致错误：invalid use of incomplete type struct EdgeComparator。如果我尝试切换它们并向前声明 Node 而不是 EdgeComparator，那么 EdgeComparator 的n字段不再可见，所以我遇到了恶性循环。

我想到的唯一解决方法是使用std::vector而不是std::multiset，然后应用std::sort，但这在效率方面会非常昂贵，所以我想知道是否有另一种方法。

你可以这样做：

#include <set>
enum color { white, grey, black };
struct Node;
struct EdgeComparator {
bool operator()(const std::pair<Node *, int> &p1,
const std::pair<Node *, int> &p2);
};
struct Node {
int n;
std::multiset<std::pair<Node *, int>, EdgeComparator> edges;
enum color col;
int d;  // distance to source node
explicit Node(int n) : n(n), edges(), col(white), d() {};
};
bool EdgeComparator::operator()(const std::pair<Node *, int> &p1,
const std::pair<Node *, int> &p2) {
if (p1.second == p2.second)
return p1.first->n < p2.first->n;
return p1.second < p2.second;
}

这在我这边编译得很好。原因是，您将声明和定义分开。EdgeComparator：：operator(( 的定义需要具体的结构 Node，声明不需要，它只需要知道具有该名称的结构的存在：

  1. 向前声明节点为结构(声明 EdgeComparator 需要(
  2. 声明 EdgeComparator 而不定义运算符 (( (它需要知道成员 Node：：n(
  3. 声明和定义节点
  4. 定义边缘比较器：：运算符((

EdgeComparator成为模板参数。

首先，它解决了你的情况。其次，它是有意义的，并允许您提供另一种类型的比较器。

template<class TEdgeComparator>
struct Node {
int n;
std::multiset<std::pair<Node *, int>, TEdgeComparator> edges;
// ...
};
struct EdgeComparator {
bool operator()(const std::pair<Node *, int> &p1,
const std::pair<Node *, int> &p2) {
if (p1.second == p2.second)
return p1.first->n < p2.first->n;
return p1.second < p2.second;
}
};
Node<EdgeComparator> myNode(42);

但请记住，拥有一个包含边缘集合的节点是一个危险信号。你确定你的设计吗？

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