Ada：泛型，不完整类型和自引用结构的困难

作者: v-star*위위
发布时间: 2024-12-14 01:56:16 (1月前)
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机器设备维修 | 2019-08-31 10-32

<div class =“post-text”itemprop =“text”> 为了使用智能指针，你的智能指针 必须 使用不完整的类型。因此，您还需要提供一个删除访问变量（当然还有访问类型）的终结过程。这当然也意味着您的分配函数需要采用访问类型而不是变量。最后，你绝对是 需要 使用弱指针来打破引用计数智能指针生成的循环引用。 <pre> <code> generic type Item_Type(<>); type Item_Access is access Item_Type; with procedure Finalize(Ref : in out Item_Access); package Pointers is function Make(Ref : not null Item_Access) return Smart_Pointer; -- other stuff end Pointers; </code> </pre> 然后你可以这样做： <pre> <code> type Node_Impl; type Node_Access is access Node_Impl; procedure Finalize(Ref : in out Node_Access); package Ptrs is new Pointers(Node_Impl,Node_Access,Finalize); subtype Node is Ptrs.Smart_Pointer; subtype Weak_Node is Ptrs.Weak_Pointer; type Node_Impl is record Value : Some_Type; Next : Node; Prev : Weak_Node; end record; </code> </pre> 这是我用来制作带有智能指针的AVL树的示例规范。我没有方便的链表示例。 <pre> <code> package Trees is type Node; type Node_Access is access Node; procedure Finalize(Memory : in out Node_Access); package Node_Smart_Access is new Smart_Access (Item_Type => Node, Item_Access => Node_Access, Finalize => Finalize, Atomic_Increment => True); type Node is record Value : Integer := 0; Height : Integer := 1; Parent : Node_Smart_Access.Weak_Access; Left : Node_Smart_Access.Shared_Access; Right : Node_Smart_Access.Shared_Access; end record; type Tree is tagged record Root : Node_Smart_Access.Shared_Access; end record; end Trees; </code> </pre> 我的智能指针规范是： <pre> <code> generic type Item_Type(<>); type Item_Access is access Item_Type; with procedure Finalize(Memory : in out Item_Access); Atomic_Increment : Boolean := True; package Smart_Access is type Shared_Access is new Ada.Finalization.Controlled with private; type Weak_Access is new Ada.Finalization.Controlled with private; -- more stuff package Make is function Shared_Access (Source : in not null Item_Access) return Smart_Access.Shared_Access; -- more stuff end Make; private -- implementation end Smart_Access; </code> </pre> 这很麻烦，但如果你想在Ada中使用智能指针制作自引用类型，则需要这样做。另请注意，如果在智能指针的规范中使用不完整类型，则某些版本的GNAT具有Implicit_Dereference方面的编译器错误。如果您使用的版本存在错误，它们将在编译时导致编译器崩溃。 </DIV>

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绵绵 | 2019-08-31 10-32

<div class =“post-text”itemprop =“text”> 由于循环依赖性，您无法创建要创建的结构。想一想： 通用包定义了一个指针。的结构和实施 <code> Pointer_Type </code> （可能）取决于通用参数 <code> Item_Type </code> （这不一定是真的，但如果不是，那就没有必要了 <code> Item_Type </code> 作为通用参数）。现在 <code> Item_Type </code> 在你的泛型包的实例化中包含来自泛型包的两个智能指针，因此，取决于它的结构 <code> Pointer_Type </code> 。这是一个经典的鸡蛋或鸡蛋问题。 所以解决方案是改变你的类型的设计。让我给你一些指示（没有双关语）： 看起来你正在实现一个双向链表。请注意，由于列表的循环特性，使用实现引用计数的智能指针是一个严重的错误。如果你的列表至少包含两个项目，那么任何东西都不会被释放，因为它们总是指向对方。因此，除非您的智能指针正在进行循环检测（根据您的规格无法实现），否则您无法使用智能以你想要的方式指针。 一个可能的解决方案是拥有智能指针 <code> Item_Type </code> 而不是记录。您需要手动取消分配记录，但无论如何，您需要执行此操作，如上所述。 另一种解决方案是为整个列表建立一个全局引用计数器。创建一个不透明的列表类型，为列表提供访问器和迭代器子例程，分发项目的智能指针。智能指针增加和减少整个列表上的引用计数，一旦对列表的最后一次引用消失，整个列表将被释放。因此，只要存在至少一个对其中某些内容的引用，该列表就存在。此解决方案需要您自己实现引用计数，因为它专门用于列表结构。 最后，你当然可以使用 <code> Ada.Containers.Doubly_Linked_Lists </code> 像杰弗里建议的那样。你可以把聪明的指针放到你的 <code> Item_Type </code> 在那里，正如我在第一个解决方案中建议的那样。 </DIV>

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