如何在一个结构体中声明一个结构体向量？

Question

我正在尝试创建一个结构体，其中包含一个类型为该结构体的向量。但是，在构建时，出现了指示我在'>'之前缺少';'的错误。我不确定编译器是否认识向量作为一个东西:/我已经在我的代码中包含了。这是我目前的代码:

#include <vector>

typedef struct tnode
{
    int data;
    vector<tnode> children;
    GLfloat x; //x coordinate of node 
    GLfloat y; //y coordinate of node
} tnode;

任何帮助都将不胜感激！！

- red

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你肯定是指 std::vector<tnode> 吧？ - celtschk

Answer 1

您的代码正在调用未定义的行为，因为标准容器（如vector）不能包含不完整的类型，并且在结构体定义中tnode是不完整的类型。根据C++11标准17.6.4.8p2的规定：

在以下情况下，效果是未定义的：[...]如果在实例化模板组件时使用不完整类型（3.9）作为模板参数，除非特别允许该组件。

Boost.Container库提供了替代容器（包括vector），可以包含不完整的类型。递归数据类型（如您想要的类型）被给出作为这种情况的一个用例。

使用Boost.Container，以下内容将起作用：

#include <boost/container/vector.hpp>
struct tnode
{
    int data;

    //tnode is an incomplete type here, but that's allowed with Boost.Container
    boost::container::vector<tnode> children;

    GLfloat x; //x coordinate of node 
    GLfloat y; //y coordinate of node
};

- interjay

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@wilsonmichaelpatrick 这很简单。事实上，一个天真的向量实现就可以做到这一点。标准在这里过于谨慎，给予实现者比必要更多的自由。这是一个不好的限制。 - Konrad Rudolph

@wilsonmichaelpatrick：之所以可以这样做，是因为vector的成员函数只有在需要时才会被实例化，而在那个时候，tnode将是一个完整的类型。 - interjay

@interjay 当我包含boost/container/vector.hpp时，它会给我一个致命错误。C1083（不确定是否有帮助）。显然，出现了“没有这样的文件或目录”。 - red

我还添加了 "using namespace boost::container;"，但似乎没有任何帮助。我非常非常新手C ++，所以如果还有一些明显的东西我应该添加，那么我可能错过了它。 - red

@red Boost是一个常用的附加库，需要安装，不属于标准库的一部分。您可以从boost.org下载它。安装后，您需要设置包含目录，请参阅http://www.boost.org/doc/libs/1_53_0/more/getting_started/windows.html或https://dev59.com/b3E85IYBdhLWcg3wwWQb上的说明。 - interjay

Answer 2

你所拥有的是不符合标准（感谢@jonathanwakely确认）。因此，即使它在一些流行平台上编译，也是未定义行为。 Boost容器库具有一些类似于标准库的容器，支持这一点，因此你原则上可以修改你的结构体来使用其中之一。

#include <boost/container/vector.hpp>
struct tnode
{
    int data;
    boost::container::vector<tnode> children;
    GLfloat x; //x coordinate of node 
    GLfloat y; //y coordinate of node
};

- juanchopanza

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C++现在是否允许不完整类型作为容器的模板参数？我记得在C++03中这是非法的。（只是想确认，如果确实允许，那么这是正确的语言选择。） - GManNickG

@GManNickG，我现在非常确信它不符合标准。谢谢你指出这一点！ - juanchopanza

不允许使用不完整类型实例化任何std模板，除非另有规定（对于unique_ptr和shared_ptr明确允许）。这是未定义的行为。 - Jonathan Wakely

@JonathanWakely：感谢您的确认。您知道是否有人提出过这个问题吗？我想我不是唯一一个认为应该允许的人。 - GManNickG

根据Matthew H. Austern的说法，这个问题在第一个标准之前就已经讨论过了。然而，需要对这篇文章持保留态度，因为它错误地声称实现允许不完整类型的std::map会很困难/不可能，而实际上并非如此。 - Konrad Rudolph