"Node“未在作用域错误中声明，即使在Tree类中声明了"Node”

Question

我无法弄清楚为什么会出现编译错误

  5 class Tree {
  6  public:
  7     Tree() : root(nullptr) { std::cout << "tree created" << std::endl; }
  8     ~Tree() { std::cout << "tree destroyed" << std::endl; }
  9     bool add(int val);
 10     void inOrderTraversal() { inOrderTraversal(root); }
 11
 12  private:
 13     struct Node {
 14         int data;
 15         std::shared_ptr<Node> left;
 16         std::shared_ptr<Node> right;
 17         Node(int val) : data(val), left(nullptr), right(nullptr) { std::cout << "tree node created: " << data << std::endl; }
 18         ~Node() { std::cout << "tree node destroyed: " << data << std::endl; }
 19     };
 20
 21     void inOrderTraversal(std::shared_ptr<Node> node);
 22     std::shared_ptr<Node> insert(int val, std::shared_ptr<Node> subTree);
 23     std::shared_ptr<Node> root;
 24 };
 25
 26 std::shared_ptr<Node> Tree::insert(int val, std::shared_ptr<Node> subTree) {
 27     if (subTree == nullptr) {
 28         std::shared_ptr<Node> node = std::make_shared<Node>(val);
 29         return node;
 30     }
 31
 32     if (val <= subTree->data) {
 33         subTree->left = insert(val, subTree->left);
 34     } else {
 35         subTree->right = insert(val, subTree->right);
 36     }
 37     return subTree;
 38 }

但是我得到了以下编译错误：

g++ -std=c++11 boot_camp.cpp
boot_camp.cpp:26:17: error: ‘Node’ was not declared in this scope
 std::shared_ptr<Node> Tree::insert(int val, std::shared_ptr<Node> subTree) {
                 ^
boot_camp.cpp:26:21: error: template argument 1 is invalid
 std::shared_ptr<Node> Tree::insert(int val, std::shared_ptr<Node> subTree) {
                     ^
boot_camp.cpp:26:23: error: prototype for ‘int Tree::insert(int, std::shared_ptr<Tree::Node>)’ does not match any in class ‘Tree’
 std::shared_ptr<Node> Tree::insert(int val, std::shared_ptr<Node> subTree) {

我不明白为什么它会抱怨"Node“没有在作用域中声明。我确实在Tree类中声明了"Node“。

我没有在其他函数中看到错误，比如：

 55 void Tree::inOrderTraversal(std::shared_ptr<Node> node) {
 56     if (node) {
 57         inOrderTraversal(node->left);
 58         std::cout << node->data << " ";
 59         inOrderTraversal(node->right);
 60     }
 61 }

Answer 1

Node是Tree的一个内部类。将类定义外部的引用更改为Tree::Node，这样g++就可以在正确的名称空间中查找您的定义。

如下所示：

std::shared_ptr<Tree::Node> Tree::insert(int val, std::shared_ptr<Node> subTree) {
   ...
}

您还需要在插入函数中修复您的return true，因为您应该返回一个std::shared_ptr<Tree::Node>。

另外，在评论中Suhas提出了一个很好的观点，我没有注意到返回值(例如Tree::inOrderTraversal)只需要Tree::范围。这似乎是因为在函数inOrderTraversal中，编译器将根据非限定名称查找的C++ 11 Standard Section 3.4.1规则在现有类中查找Node的定义。它不会将此规则应用于返回值，因为返回值在函数之外。