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基类接受子类和内部子类的模板参数

crtp inheritance templates c++

Amaterastis · 技术社区 · 9 月前

我正在创建一个库,我希望用户能够像这样实例化它:

int main (int, char**)
{
    Child_Type1<int> c1 = Child_Type1<int>();
    Child_Type2<int> c2 = Child_Type2<int>();
    // ...
}

基类由三个模板参数定义,用作所有派生类的接口。类型T表示数据类型,类型U表示派生类本身,类型W表示U的内部类。

template <class T, class U, class W>
class Base
{
public:
    virtual void test(void) = 0;
};

其中一个派生类是:

template <class T>
class Child_Type1
{
    class Inner;

public:
    Inner* var;

    void test(void) override
    {
        // some code here
    }
};

嵌套类Inner在所有同名但元素不同的Child_TypeX中定义,例如:

template <class T>
class Child_Type1::Inner
{
    T some_variable;
};

template <class T>
class Child_Type2::Inner
{
    T other_variable
};

// etc.

当我尝试创建继承时,例如:

template <class T>
class Child_Type1 : public Base<T, Child_Type1<T>, Child_Type1<T>::Inner>

我遇到了这个问题,因为Child_Type1::Inner还不存在。由于我不能在继承之前转发声明它,我想知道是否有人知道如何破解它。

2 回复 | 直到 9 月前

Jarod42 9 月前

您可以声明/定义 Inner 外部:

template <typename T>
struct Inner;

template <class T> class Child_Type1;
template <class T> class Child_Type2;

template <typename T>
struct Inner<Child_Type1<T>>
{
    T some_variable;
};
template <typename T>
struct Inner<Child_Type2<T>>
{
    T other_variable;
};

然后

template <class T>
class Child_Type1 : public Base<T, Child_Type1<T>, Inner<Child_Type1<T>>>
{
public:
    Inner<Child_Type1<T>>* var;

    void test() override
    {
        // some code here
    }
};

edrezen 9 月前

你的设计看起来像 CRTP 自从 Child_Type1 继承由以下参数化的基类 儿童_类型1 本身,但不完全采用这种模式的原则,即只应将派生类传递给基类,而不应传递其他东西(如 T 和 Child_Type1<T>::Inner 在您的示例中)。

如果你完全遵循CRTP,你应该能够写:

template <class T>
class Child_Type1 : public Base<Child_Type1<T>> {};

然后尝试恢复 Base 你需要的类型,即。 T 和 儿童_类型1<T>:内部

请注意,您可以恢复 T 从 Child_Type1<T> 有一个小助手(另见 this :

template <typename T> 
struct get_T;

template <template <typename> class X,typename T>
struct get_T<X<T>> { using type = T; };

按照@Jarod42的答案并使用这个技巧,你可以得到这样的结果:


////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// see https://stackoverflow.com/questions/78048504/how-to-write-a-template-specialization-of-a-type-trait-that-works-on-a-class-tem
template <typename T> 
struct get_T;

template <template <typename> class X,typename T>
struct get_T<X<T>> { using type = T; };

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
template <typename T>
struct Inner;

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
template <class DERIVED>
class Base
{
public:

    using U = typename get_T<DERIVED>::type;
    using W = Inner<DERIVED>;

    virtual void test(void) = 0;
};

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
template <class T>
class Child_Type1 : public Base<Child_Type1<T>>
{
public:

    Base<Child_Type1<T>>::W * var;

    void test(void) override { var->some_variable; }
};

template <typename T>  struct Inner<Child_Type1<T>>  {  T some_variable;  };

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int main()
{
    Child_Type1<int> c1 = Child_Type1<int>();
}