使用Void *指針的鏈接列表

Question

我想在C/C++中創建一個通用鏈接列表（不使用C++模板）。 我已經寫了下面的程序，它工作正常，截至目前 -

typedef struct node 
{ 
    void *data; 
    node *next; 
}node; 


int main() 
{ 
    node *head = new node(); 

    int *intdata = new int(); 
    double *doubledata = new double(); 

    char *str = "a"; 
    *doubledata = 44.55; 
    *intdata = 10; 

    head->data = intdata; 

    node *node2 = new node(); 
    node2->data = doubledata; 
    head->next = node2; 

    node *node3 = new node(); 
    node3->data = str; 
    node3->next = NULL; 
    node2->next = node3; 

    node *temp = head; 
    if(temp != NULL) 
    { 
    cout<<*(int *)(temp->data)<<"\t"; 
    temp = temp->next; 
    } 
    if(temp != NULL) 
    { 
    cout<<*(double *)(temp->data)<<"\t"; 
    temp = temp->next; 
    } 
    if(temp != NULL) 
    { 
    cout<<*(char *)(temp->data)<<"\t"; 
    temp = temp->next; 
    } 
    return 0; 
} 

我的問題是 - 我需要知道我在上面的代碼打印數據的數據類型。例如 - 第一個節點是int，所以我寫了 - *（int *）（temp-> data） 第二個是double等等... 相反，是否有任何通用的方式來簡單顯示數據而不用擔心數據類型？

我知道你可以通過模板來實現這一點，但是如果我只需要在C中做到這一點呢？

感謝， 基達

Answer 1

在C語言中，實現仿製藥的唯一方法是使用void*，因爲你已經在做。不幸的是，這意味着沒有簡單的方法來檢索鏈接列表元素的類型。你只需要知道他們。

Answer 2

通用列表的要點是可以存儲任何內容。但你必須現實...你仍然需要知道什麼你正在把它。所以如果你打算把混合類型放在列表中，那麼你應該看看使用Variant模式。也就是說，提供多種類型的類型。這裏有一個簡單的變體：

typedef struct Variant 
{ 
    enum VariantType 
    { 
     t_string, 
     t_int, 
     t_double 
    } type; 

    union VariantData 
    { 
     char* strVal; 
     int  intVal; 
     double doubleVal; 
    } data; 

} Variant; 

然後你可以告訴自己「我存儲指針變種在我void*列表這是當你說你會怎麼做在C.我認爲‘C/C++’你的意思是你試圖編寫C代碼，但是使用C++編譯器，不要忘記C和C++是兩種不同的語言，它們有一些重疊，儘量不要把它們放在一個單詞中，就好像它們是一樣的語言

Answer 3

解釋內存中數據的方式對於不同的數據類型是完全不同的
假設一個32位內存塊有一些數據，當你將它轉換爲t或float，因爲兩者都以不同的協議存儲。當將一些數據保存在由void *類型的變量指向的內存中時，它不知道如何解釋其內存塊中的數據。所以你需要對它進行類型轉換來指定你想要讀取數據的類型。

Answer 4

這有點像把一個抽屜裏的所有餐具都粘在一起，但是不是把刀子放在一個槽裏，叉子放在另一個槽裏，在第三個槽裏放上匙子，在中間的小槽裏放上茶匙，我們只要把它們全部放在他們碰巧落地的任何地方，然後想知道爲什麼當你伸手去拿東西時，你不知道你會得到什麼。

C++的整點是它允許你聲明模板和類「處理任意內容」。由於上面的代碼使用new，因此它不會編譯爲C.因此，使其保存非描述性指針（甚至將數據作爲指針存儲在首位）沒有意義。

template<typename T> struct node 
{ 
    T data; 
    node<T> *next; 
    node() : next(0) {}; 
}; 

不幸的是，如果你想在同一個列表中存儲一組不同類型的數據，它仍然會變得更加複雜。如果你想這樣做，你需要在節點本身中指明你存儲的內容。

自從我在1985年開始使用計算機開始工作（可能還有幾次我找到工作之後），我已經在列表中做了幾次。更多次，我做了某種「我會存儲任意數據「，如std::map，其中名稱連接到某些」內容「。每次我使用這種功能時，都是因爲我正在編寫類似於編程語言的東西（例如配置腳本，基本解釋器，LisP解釋器等），使用它來存儲可能具有不同類型的「變量」 （int,double,string）或類似的。我在其他地方看過類似的東西，比如OpenGL有一些地方返回的數據是不同的類型，這取決於你要求的內容，而且內部存儲必須「知道」類型是什麼。

但是我所處理的所有鏈表，二叉樹，散列表等的99％都只包含一件事和一件事。將「任意」事物存儲在單個列表中通常沒有用處。

Answer 5

下面的答案是針對C++而不是C。C++允許你想要的東西，只是不以你想要的方式。我將實現您的問題的方式將使用虛擬關鍵字的內置功能。

下面是打印出不同的值，無論實際派生類型的獨立代碼示例：

#include <iostream> 
#include <list> 

class Base 
{ 
public: 

    virtual void Print() = 0; 
}; 

class Derived1 : public Base 
{ 
public: 

    virtual void Print() 
    { 
     std::cout << 1 << std::endl; // Integer 
    } 
}; 

class Derived2 : public Base 
{ 
public: 

    virtual void Print() 
    { 
     std::cout << 2.345 << std::endl; // Double 
    } 
}; 

class Derived3 : public Base 
{ 
public: 

    virtual void Print() 
    { 
     std::cout << "String" << std::endl; // String 
    } 
}; 

int main(void) 
{ 
    // Make a "generic list" by storing pointers to a base interface 
    std::list<Base*> GenericList; 
    GenericList.push_back(new Derived1()); 
    GenericList.push_back(new Derived2()); 
    GenericList.push_back(new Derived3()); 
    std::list<Base*>::iterator Iter = GenericList.begin(); 
    while(Iter != GenericList.end()) 
    { 
     (*Iter)->Print(); 
     ++Iter; 
    } 

    // Don't forget to delete the pointers allocated with new above. Omitted in example 

    return 0; 
} 

另請注意，這樣你就不需要實現自己的鏈表。標準列表在這裏工作得很好。但是，如果您仍想使用自己的列表，而不是存儲void *data;，請存儲Base *data;。當然，這可能是模板化的，但是你最終會再次選擇標準。

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