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C++ W/静态模板方法

c++

JHollanti · 技术社区 · 17 年前

Template methods 在非C++模板中 .

所以,假设您想用不同的算法进行一些搜索,例如线性和二进制。您还希望通过一些常见的例程运行这些搜索,这样您就可以自动记录给定搜索所花费的时间,等等。

模板方法模式完美地填充了账单。唯一的问题是,就我所能找到的, 你不能用C++的静态方法来实现这个行为,因为你也需要让方法虚拟化(?) 当然,这有点令人不安,因为我不需要更改搜索对象的状态。我只想把所有的搜索内容固定到它自己的名称空间。

所以问题是: 是否要使用类似于函数/方法指针的内容?或者只是使用名称空间来完成任务?

用C++这样的(我敢说)限制是非常困难的,因为这样的事情对Java来说是微不足道的。

编辑:

哦,是的,既然这是学校的任务,使用外部图书馆(STL除外)并不是一个真正的选择。很抱歉有麻烦。

4 回复 | 直到 13 年前

Stack Overflow is garbage 17 年前

我不明白为什么您需要模板方法模式。

为什么不将这些算法定义为可以传递给基准函数的函数呢?

struct BinarySearch { // functor implementing a specific search algorithm
  template <typename iter_type>
  void operator()(iter_type first, iter_type last){ ....}
};

template <typename data_type, typename search_type>
void BenchmarkSearch(data_type& data, search_type search){ // general benchmarking/bookkeeping function
// init timer
search(data);
// compute elapsed time
}

然后这样称呼它:

int main(){
  std::vector<int> vec;
  vec.push_back(43);
  vec.push_back(2);
  vec.push_back(8);
  vec.push_back(13);

  BenchmarkSearch(vec, BinarySearch());
  BenchmarkSearch(vec, LinearSearch()); // assuming more search algorithms are defined
  BenchmarkSearch(vec, SomeOtherSearch();
}

当然,另一种方法可能是使用 CRTP (一个在编译时模拟虚拟函数的非常聪明的模式——它也适用于静态方法):

template <typename T>
struct SearchBase { // base class implementing general bookkeeping
  static void Search() {
    // do general bookkeeping, initialize timers, whatever you need
    T::Search(); // Call derived search function
    // Wrap up, do whatever bookkeeping is left
  }
}


struct LinearSearch : SearchBase<LinearSearch> // derived class implementing the specific search algorithms
{
  static void Search(){
    // Perform the actual search
  }
};

然后可以调用静态函数:

SearchBase<LinearSearch>::Search();
SearchBase<BinarySearch>::Search();
SearchBase<SomeOtherSearch>::Search();

最后一点需要注意的是,这两种方法的开销都应该为零。与涉及虚拟函数的任何内容不同,编译器完全知道在这里调用哪些函数,并且可以并且将它们内联,从而产生与手工编写每个案例一样高效的代码。

Matt Price 17 年前

这是一个简单的模板化版本

template <typename F, typename C>
clock_t timer(F f, C c)
{
    clock_t begin = clock();
    f(c);
    return clock() - begin;
}

void mySort(std::vector<int> vec)
{ std::sort(vec.begin(), vec.end()); }

int main()
{
    std::vector<int> vec;
    std::cout << timer(mySort, vec) << std::endl;
    return 0;
}

CB Bailey 17 年前

static 不说“我不需要改变一个对象的状态”,就是说“我不需要一个对象”。如果您需要虚拟分派,那么您需要一个对象来执行虚拟分派,因为虚拟分派是基于对象运行时类型的多态性。 const 将是“我不需要更改对象的状态”,您可以使用 virtual 和 康斯特 .

Greg Rogers 17 年前

在一个抽象的类中,你可以用一个Selk()方法来实现它,并且在线性搜索和二进制搜索中重写它。

您还可以使用函数指针(这将是我的首选解决方案)或boost::函数,或者模板化您的函数并传入一个函数。