不同 class 类型节点的 C++ tree/forest 结构

Question

\\在实施通过在公共基础上进行转换找到的解决方案时class

\\ 有虚拟成员。

\\我发现了通用引用，因为这是我创建的另一个问题：

请同时参考这个原始问题。

我想组织不同类型对象的分层树结构。

该解决方案应该在编译时完成它的工作，所以我发现我最多只能使用模板而不进行任何转换。

经过编辑日志中的一些尝试并发现了一些根本性缺陷。

我找到了将它分成两部分的方法 classes

存储所有节点并为它们提供两个坐标的森林 vector< vector <...> >
node 一个模板，它存储 T 对象和与其他节点的关系

我的想法还没有办法在不破坏保护资源管理的 unique_pointer 的情况下访问存储在节点 class 中的对象的成员函数。

我想知道在访问节点内的对象时如何确保类型安全 class。

代码中可能有错误，我很确定它不会编译，问题是关于概念的。

问题在评论里

版本 4：

 class Forest
 {
  public:
     template<typename T>
     {friend class Node<T>;} \every Node<T> should have access to the forest
     Forest();
     ~Forest();
     Forest(const Forest&)=delete;  \does not make any sense to copy or assign the forest to another forest.
     Forest operator=(const Forest&)=delete;
     int insertroot()  \every tree has a void nullptr seed/root so that the forest does not need to be templatet, returns the treenumber
     {    \implementation
     if(this->Nodes.size()==0)
        {
           std::vector<std::unique_ptr<Node<void> > > h0;
           h0.push_back(std::unique_ptr<Node<void>(new Node<void>(nullptr));
           this->Nodes.push_back(h0);
        }else
        {
             this->Nodes[0].push_back(std::unique_ptr<Node<void>(new Node<void>(nullptr,this)));
        }
     return this->Nodes[0].size()-1;

     }
     Node<void>* getroot(int i)   \ to later allow access to the children and the Objects inside them
  {
     if(Nodes.size>0){
      if((i>0)&(i<Nodes[0].size()))
      {
          return Nodes[0][i].get();
      }
  }
  private:
      std::vector<std::vector<unique_ptr<Node<void> > > nodes; \is it possible to fill this vector with any Node<T>? its a vector*2 to a unique_ptr to a classpointer with a member pointer to any class. from what i read about templates they create a extra class  for every type, so basicly the unique_ptr have a different type and i cannot store different types in a vector without casting?
 }

 template<typename T>
 class Node
 {
   public:
      Node(T n,Forest * Fo) \ every Node is in the forest and has access to the other nodes and forest information
      :object(std::unique_ptr(n)),F(Fo)
      {
          if(n==nullptr)
          {    
               this->lvl=0;
               this->place=F->Node[0].size();
               this->parent=-1;
          }
      }
      ~Node();
      Node(const Node&)=delete;
      Node operator=(const Node&)=delete;
      T getObject(){return object.get();} \how does the compiler know the type? see getchild 

      template<typename C>
      {
         Node<C> * getchild(int){}   \not yet exsisting implementation of get child[int] how do i teach the compiler what int responds to what type?
                                     \when i understand templates correct then Node<C> are different Classes for every C??
        addChild(C c)
        {
           Node * n=new Node(c,this->F);
           n->parent=this->place;
           n->lvl=this->lvl+1
           if(F->nodes.size()<=n->lvl)
           {
              n->place=0;
              h0=std::vector<unique_ptr<Node<C>> >;  
              h0.push_back(unique_ptr<Node<C>(n))
              F->Nodes.push_back(h0); \are vector<uniptrNode<C> > and vector<uniptrNode<void>> compatible?
           }else
           {
              n->place=F->nodes[n->lvl].size();
              F->Nodes[n->lvl].push_back(unique_ptr<Node<C> >(n));
           }
           this->children.push_back(c->place);
        } 
      }        
   private:
     int parent,place,lvl;
     std::vector<int> children;
     unique_ptr<T> object;
     Forest * F;
 }

有谁知道实现这样的容器的方法吗？也许有一些我没有发现的抽象类型类型，所以我可以添加一个方法类型 getnodetype(int) 或 checknodetype(int,type)，我可以用 auto nodex=y->getObject() 分配它吗？但是编译器怎么知道 nodex 有什么方法没有？

编辑：我删除了原来的 Post 因为 v4 非常接近工作解决方案版本 1-3 应该在 editlog

Answer 1

我想你需要像 boost.any 或 QVariant 这样的东西。

不同 class 类型节点的 C++ tree/forest 结构

C++ tree/forest structure for nodes of different class types

c++

tree

templates

type-safety

unique-ptr