C 如何处理可变大小容器中的异构数据？

C 中的异构容器

在数据结构领域，通常需要考虑固定大小与可变大小、异构数据与同质数据等属性，排序数据与未排序数据，以及顺序访问与随机访问。虽然存在各种 STL 容器来容纳这些属性的特定组合，但仍然存在一个明显的差距：缺乏同时支持可变大小和异构性的容器。

在 C 中，容器通常保存单一类型的对象，谢谢借助模板的力量。对于不同类型共享公共基类的情况，可以使用指向基类的指针的容器。然而，在管理完全不相关的类型时，有哪些选项可用？

为了应对这一挑战，boost 提供了两个多功能库：boost::any 和 boost::variant。

• boost::any: 该库提供了一种在单个容器中存储任何类型的对象的方法。它充当包装器，可以通过将不同类型转换为通用类型来安全地引用它们。
• boost::variant: 与 boost::any 类似，boost::variant 也存储对象不同类型的。但是，它需要提前指定所有允许的类型，以牺牲灵活性为代价提供更高的类型安全性。

使用 boost::any，可以轻松创建一个支持可变大小的异构容器：

<code class="cpp">std::list<boost::any> values;

append_int(values, 42);
append_string(values, "Hello");</code>

boost::variant 确保类型安全，但限制了可以存储的类型：

<code class="cpp">std::vector<boost::variant<unsigned, std::string>> vec;

vec.push_back(44);
vec.push_back("str");
vec.push_back(SomeOtherType(55, 65)); // Compilation error</code>

这些库使 C 开发人员能够处理异构以通用且高效的方式处理数据，填补了 STL 中对于可变大小和异构容器存在的空白。

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