如何从STL类中“继承”一个迭代器？

Question

我正在尝试创建一个名为tableaux的对象类，这些对象本质上是无符号整数的向量的向量（它们类似于矩阵，但行可以是不同的长度），并使用我的一些算法。主要问题是我想从vector类继承这些对象的迭代器，但我不知道如何实现。

我已经阅读了几个相关的问题和答案，很容易让我公开继承std::vector>，但共识是由于STL容器没有虚拟析构函数等原因，这种方法是不好的。所以我决定通过组合来“继承”。这是我尝试实现的一个最小示例：

#include <vector>
#include <iostream>

class tableau {
  private:
    std::vector<std::vector<unsigned int> > rep;
  public:
    using std::vector<std::vector<unsigned int> >::iterator;
    void push_back(std::vector<unsigned int> const& new_row) {
      rep.push_back(new_row);
    }
};

int main() {
  tableau t1;
  std::vector<unsigned int> row1(10);
  std::vector<unsigned int> row2(8);

  t1.push_back(row1);
  t1.push_back(row2);

  tableau::iterator it = t1.begin();
  for ( ; it != t1.end(); ++it) {
    //display rows of tableau
  }
  return 0;
}

但是g++给我返回了这个错误: 类型 'std::vector<std::vector<unsigned int> >' 不是类型 'tableau' 的基类。由于我刚开始学习C ++，所以如果我做错了什么，请温柔点。如果你需要更多我编写的实际代码，请告诉我。

- Chris Brooks

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总的来说，这是一个非常好的测试案例。干得好。 :) - Lightness Races in Orbit

Answer 1

你的第一个问题是 using 不能从任意不相关的类型中获取类型（但你可以使用 typedef）。此外，你没有 begin() 或 end() 成员函数。

解决这些问题后得到以下代码：

#include <vector>
#include <iostream>

class tableau {
  private:
    std::vector<std::vector<unsigned int> > rep;
  public:
    typedef std::vector<std::vector<unsigned int> >::iterator iterator;
    void push_back(std::vector<unsigned int> const& new_row) {
      rep.push_back(new_row);
    }
    iterator begin() { return rep.begin(); }
    iterator end()   { return rep.end();   }
};

int main() {
  tableau t1;
  std::vector<unsigned int> row1(10);
  std::vector<unsigned int> row2(8);

  t1.push_back(row1);
  t1.push_back(row2);

  tableau::iterator it = t1.begin();
  for ( ; it != t1.end(); ++it) {
    //display rows of tableau
  }
  return 0;
}

然而，你的方法意味着你需要包装每一个想要调用的函数。

如果是我，我会坚持使用继承：虽然你引用的建议是正确的，但这并不意味着继承是不可能的。你永远不会想要通过指向基类的指针来多态地使用你的tableau，所以只需记录没有人应该尝试这样做，你就可以了。

^{（当你使用“组合”时，它被称为“组成”。你正在询问如何“组成”向量。）}

- Lightness Races in Orbit

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好的，现在组合的概念更加清晰了，谢谢。我想在这种情况下我会坚持使用继承。 - Chris Brooks

@Joseph：我认为那是明智的。 - Lightness Races in Orbit

+1 继承容器并不像有些人试图让它看起来那么糟糕。 - jrok