如何在 C++ 中处理任意维向量

Question

我想创建一个可以处理任意维度向量的函数，psudocode中的函数：

template<class T>
void printVector(vector<T> t){
    if(T==vector){
        printf("[");
        for(auto it=t.begin(),it!=t.end();++it){
            printVector(*it);
        }
        printf("]");
    }else{
        printf("%d ",t);
    }
}

例如：

vector<int> a;
a.push_back(12);
a.push_back(34);
printVector(a);

输出应为 [12 34]，

vector<vector<int> > b;
vector<int> b1;
b1.push_back(1);
b1.push_back(2);
b.push_back(b1);
vector<int> b2;
b2.push_back(3);
b2.push_back(4);
b.push_back(b2);
printVector(b);

输出应为 [[1 2][3 4]]

Answer 1

C++模板系统支持递归。您的想法是正确的，但您需要重载该函数：

void printVector(int t) {
    printf("%d ", t);
}
template<class T>
void printVector(std::vector<T> t) {
    printf("[");
    for(auto v : t){
        printVector(v);
    }
    printf("]");
}

第一个函数处理基本情况。递归情况由第二个函数处理，应该很容易理解。

对于第二个示例，输出[[1 2 ][3 4 ]]的示例，编译器最终生成printVector<vector<vector<int> > >()、printVector<vector<int> >()，并使用叶printVector(int)。

当然，您应该给这个函数一个更好的名称。

Answer 2

既然问题被标记为C++，为什么不采取C++的方法呢？

template <template <typename ...> class CONTAINER, typename ... ARGS>
std::ostream &operator <<(std::ostream &o, const CONTAINER<ARGS ...> &container)
{
    o << '[';
    for (const auto &item : container)
    {
        o << item << ' ';
    }
    o << ']';
    return o;
}

这个运算符将处理任何模板并尝试将其传递给ostream::operator <<，因此它可以对ostream::operator <<支持的任何类型的包含类型的容器有效。

如果我们还定义了一个自由ostream::operator <<来处理std::pairs它也可以用于std::map：

template <typename F, typename S>
std::ostream &operator <<(std::ostream &o, const std::pair<F, S> &pair)
{
    return o << pair.first << ':' << pair.second;
}

我已经用std::vector<int>、std::vector<std::vector<int>>、std::vector<std::vector<std::vector<int>>>和std::valarray和std::set试过了;也用了std::map。

当心！与std::string一起使用是模棱两可的！因此，它不应该在打印字符串的范围内使用，或者我们应该寻找一种方法来禁用模板 std::string .

<小时 />

编辑

Adam 建议的函数方法也适用于我的方法，它不会与std::ostream的std::string打印冲突：

template <typename T>
void printContainer(const T &value)
{
    std::cout << value;
}
template <template <typename ...> class CONTAINER, typename ... ARGS>
void printContainer(const CONTAINER<ARGS ...> &container)
{
    std::cout << '[';
    for (const auto &item : container)
    {
        printContainer(item);
        std::cout << ' ';
    }
    std::cout << ']';
}