用于任意深度和可變深度的嵌套串列的正確C 型別？

我正在嘗試將一些代碼從 Python 移植到 C 。Python 代碼具有一個函式foo，該函式可以采用具有可變串列深度的整數嵌套串列。例如，這些是對 foo 的合法函式呼叫：

foo([ [], [[]], [ [], [[]] ] ])
foo([1])
foo([ [1], [2, 3, [4, 5]], [ [6], [7, [8, 9], 10] ] ])

對于可以接受這種引數的 C 方法，方法簽名應該是什么？

uj5u.com熱心網友回復：

這是我的看法

#include <iostream>
#include <variant>
#include <vector>

// A class containing either a T or a nest<T>
template<class T>
struct nest {
    auto cbegin() const { return d.cbegin(); }
    auto cend() const { return d.cend(); }
    auto begin() const { return d.cbegin(); }
    auto end() const { return d.cend(); }
    auto begin() { return d.begin(); }
    auto end() { return d.end(); }

    std::vector<std::variant<T, nest<T>>> d;
};

namespace detail {
template<class... Ts> // helper type for visitor
struct overloaded : Ts... { using Ts::operator()...; };

template<class... Ts> // deduction guide for helper type
overloaded(Ts...) -> overloaded<Ts...>;

template<class T>
void foo_helper(const std::variant<T, nest<T>>& n) {
    std::visit(overloaded {
        [](const T& v) { std::cout << v; },
        [](const nest<T>& v) { foo(v); }
    }, n);
};
} // namespace detail

template<class T>
void foo(const nest<T>& list) {
    auto it = list.begin();
    std::cout << '[';
    if(it != list.end()) {
        detail::foo_helper(*it);
        for(  it; it != list.end();   it) {
            std::cout << ',';
            detail::foo_helper(*it);
        }
    }
    std::cout << ']';
}

int main() {
    std::cout << "[[1],[2,3,[4,5]],[[6],[7,[8,9],10]]] <- what we aim for\n";

    foo(nest<int>{{nest<int>{{1}},
                   nest<int>{{2, 3, nest<int>{{4, 5}}}},
                   nest<int>{{nest<int>{{6}},
                   nest<int>{{7, nest<int>{{8,9}}, 10}}}}}} );
}

輸出：

[[1],[2,3,[4,5]],[[6],[7,[8,9],10]]] <- what we aim for
[[1],[2,3,[4,5]],[[6],[7,[8,9],10]]]

uj5u.com熱心網友回復：

我最終用這個資料結構解決了它：

  using tIntList = std::vector<int>;
  using tListOrInt = std::variant<tIntList, int>;

  class VariableDepthList {
   public:
    using tListOfNestedLists = std::vector<VariableDepthList>;
    using tListElement = std::variant<tListOfNestedLists, tIntList, int>;
    explicit VariableDepthList(tListElement _element) : element(std::move(_element)) {};

    tListElement element;
  };

然后是 foo 的各種多載，它們采用每種變體型別。

這是一個構建串列的示例[ [], [[]], [ [], [[]] ] ]：

  using tListOfNestedLists = VariableDepthList::tListOfNestedLists;
  VariableDepthList deep_list(tListOfNestedLists{
      VariableDepthList(tIntList{}),  // [] 
      VariableDepthList(tListOfNestedLists{VariableDepthList(tIntList{})}),  // [[]]
      VariableDepthList(tListOfNestedLists{
          VariableDepthList(tIntList{}), // [] 
          VariableDepthList(tListOfNestedLists{VariableDepthList(tIntList{})}) // [[]]
      })
  });

uj5u.com熱心網友回復：

這是一種定義和使用非常簡單的方法：

#include <variant>
#include <vector>

struct VariableDepthList : std::variant<std::vector<VariableDepthList>, int> {
private:
    using base = std::variant<std::vector<VariableDepthList>, int>;
public:
    using base::base;
    VariableDepthList(std::initializer_list<VariableDepthList> v) : base(v) {}
};

這是基于您的型別是int（相同型別）的一個或串列這一事實，添加一個 initializer_list 建構式只是為了便于使用。

您可能還想添加一些輔助函式，例如is_vector()/ is_value()。

這是一個使用它的例子：

#include <iostream>

void foo(const VariableDepthList& v) {
    // Use like a variant. This is a print function
    if (auto* as_vector = std::get_if<std::vector<VariableDepthList>>(&v)) {
        if (as_vector->empty()) {
            std::cout << "[]";
            return;
        }
        std::cout << "[ ";
        bool first = true;
        for (const auto& el : *as_vector) {
            if (!first) {
                std::cout << ", ";
            }
            first = false;

            foo(el);
        }
        std::cout << " ]";
    } else {
        auto* as_int = std::get_if<int>(&v);
        std::cout << *as_int;
    }
}

int main() {
    foo({});
    std::cout << '\n';
    foo({ 1 });
    std::cout << '\n';
    foo({ {}, {{}}, { {}, {{}} } });
    foo( {{1},{2,3,{4,5}},{{6},{7,{8,9},10}}} );
    std::cout << '\n';
}

標籤：Python C 列表 类型

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