C++ 中可分配给类似函数的东西

Question

我正在为一个在内部使用类似 Lisp 的数据结构（即 cons 单元）的东西编写代码。因此，将 cons 结构体的两个字段成员称为

x->car

和

x->cdr

是有意义的。

正如您可能期望的那样，我分配给这些字段。有时它是链接的，如

x->cdr->cdr->car

所示（是的，在执行此操作之前我会检查以确保中间值有效）。

因为它是 Lisp，但是我希望能够为它们使用 Lisp 名称，例如

x->caddr

，但这显然行不通，因为它是链式指针，而不是单个指针。

目前我正在使用一堆预处理器宏，如下所示：

#define car(x) ((x)->car)
#define cdr(x) ((x)->cdr)
#define caar(x) car(car(x))
#define cadr(x) car(cdr(x))
#define cdar(x) cdr(car(x))
#define cddr(x) cdr(cdr(x))
#define caaar(x) car(caar(x))
// and so on all the way up to caaaaaar / cddddddr

这允许我编写像

caddr(x) = y

这样的东西并让它工作，因为宏扩展为可以分配给的有效左值。

但是，宏不会进行类型检查。如果我不小心传入了一个没有

car

和

cdr

指针的值，则错误消息很难准确地找出问题所在。

它也感觉像是一个拼凑，就像大多数“预处理器黑客”一样。

我正在寻找某种方式来表达这一点：

1. 进行类型检查
2. 仍然是可以分配给的有效左值
3. 不使用预处理器

有什么指点吗？

（没有双关语）

Answer 1

@273K评论回复

inline object*& car(object* x) { return x->car; }
inline object*& cdr(object* x) { return x->cdr; }
inline object*& caar(object* x) { return car(car(x)); }
inline object*& cadr(object* x) { return car(cdr(x)); }
inline object*& cdar(object* x) { return cdr(car(x)); }
inline object*& cddr(object* x) { return cdr(cdr(x)); }
inline object*& caaar(object* x) { return car(caar(x)); }
// and so on