C++ C++；：重多重继承层次结构的设计和成本

我有一个包含以下三个类的类层次结构：

template<int pdim >
class Function
{
   virtual double operator()( const Point<pdim>& x) const = 0;
};

这既适用于从NodeFunction继承函数，也适用于从PNodeFunction继承函数。由于NodeFunction从PNodeFunction继承了大约

O（pdim^2）

次，因此该函数如何扩展？这张巨大的虚拟桌子坏了吗

注意：事实上，每个函数也应该继承自

VerboseObject

，这允许我将有关函数的调试信息打印到例如

std:：cout

。我通过从

VerboseObject

实际继承

PNodeFunction

来实现这一点。这将如何影响性能？这应该会增加构造函数和打印调试信息的时间，但不会增加

operator（）

的时间，对吗

变式2

不在C++中表示继承，例如<代码> a <代码>继承不从<代码> b/COD> BUR，而有一个函数转换两个

class AHolder<dim,dim2> : public B<dim, dim> {

}

std::shared_pointer< AHolder<dim,dim2> > interpretAasB( std::shared_pointer< AHolder<dim> >)
 [...]

类别A持有者：公共B{
}
std:：shared_pointer解释器AB（std:：shared_pointer）
[...]

这有一个缺点，即我不能再使用

函数

代替

节点函数

或

PNodeFunction

变式3

---

你喜欢用什么方法来实现这个问题？

我不太理解你的问题；这可能是因为我缺乏问题领域的具体知识。

无论如何，您似乎想要生成一个类的层次结构，函数（最派生的类）位于底部，PNodeFunction位于顶部（最派生的类）。
为此，我只能推荐Alexandrescu的现代C++设计书，特别是关于层次生成器的章节。 有一个开源库源于一本名为Loki的书。

采用通用元编程方式可能是最难的，但我认为，与虚拟继承相比，它会在安装后带来易用性，并且可能会提高性能（这总是由探查器验证）

无论如何，我强烈建议不要从Verbose对象继承日志，而是使用单独的单例日志类。
这样，您就不需要类层次结构中的额外空间来存储日志对象。

---

您只能从详细对象继承派生最少的类，但您的函数类不是日志对象；他们使用日志对象（我在这里可能有点迂腐）
另一个问题是，如果您多次从该基类继承，最终将得到日志对象的多个副本，并且必须使用虚拟继承来解决它。

我很难理解您的需求描述，我想在我们给你答案之前，你可能已经遗漏了一些重要的部分。特别是，如果一个

函数

是一个

节点函数

，那么这是否意味着它的

NodeFunction:：operator（）

将以某种方式在内部调用（“forward to”）

Function:：operator（）

？这里的is-a关系一点也不清楚。第二，这可能会回答你的问题：对于标准（非虚拟）继承，VTHT大小和继承深度不应该影响性能：它总是一个间接调用。最后，我在几年前做了一些HPC，它恰巧与我认为C++模板是切片面包以来最好的时间一致。所以我暗自怀疑，你想得太多了，最好是针对你的实际问题实施一个解决方案，而不是构建一个框架来构建上述解决方案。我当然可能是错的，但我建议在大多数高性能工作中坚持使用普通结构的数组/向量。@pmjordan:对于您的第一个评论。实际上，该函数通过调用

operator（）（node.map（xLoc））

提供NodeFunction:：operator（）。这意味着它认为x和xLoc之间的关系是

x=node.map（xLoc）

@pmjordan:所以如果每个PNodeFunction都有一个虚拟继承，它来自一个类，我纯粹用于记录到控制台/文件（比如）那么这不会影响性能，除了那些虚拟继承类和构造函数中的函数，对吗？对，所以对于转发，您将支付双倍的虚拟分派价格，因为您实际上是按顺序调用2个虚拟函数。关于虚拟基类：是的，我很确定您只需为在该基类中声明的虚拟函数支付额外的费用。如果有疑问，请查看反汇编。您的意思是“3.13.使用类型列表生成类”这一节吗？我们版本的Alexandrescu的书中没有关于层次生成器的章节。如果你是这个意思，那么据我所知，这已经是我在变体1中使用的。但很高兴知道，它是以这个名字命名的。您关于从Verbose对象继承的评论很有趣，但您如何实现它呢？我确实希望有类似于虚拟函数的行为。也就是说，如果我将一个对象存储为shared_ptr，但它实际上是派生的实例，那么当我将其打印到std:：out时，我希望显示派生类的信息。是的，我指的是使用类型列表生成类；它与变体1类似，不同的是您使用的是多重继承，他展示了一种单一继承的方法。对于详细对象，在这种情况下，可以使用虚拟函数“ToString”或类似函数，将日志对象作为参数传递。这样你就可以避免支付更大类的费用。Alexandrescu也使用多重继承来解决这个问题。他的方法的优点是，helper类是如此的通用，以至于我可以重用他的helper类，而不需要引入像

class Arec

这样的类。好的，我有这个虚拟的ToString方法，如果我接着多次继承类，那么我也为ToString方法分配了多次空间。作为我的父亲

template<int pdim, int ldim, int meshdim >
class PNodeFunction
{
   virtual double operator()( const PNode<pdim,ldim,meshdim>& pnode, const Point<ldim>& xLoc) const = 0;
};

class A<dim> : public Arec<dim,dim>;
class Arec<dim,dim2> : public Arec<dim,dim2-1>, public B<dim,dim2>;
class Arec<dim,0> : public B<dim,dim2>;

class AHolder<dim,dim2> : public B<dim, dim> {

}

std::shared_pointer< AHolder<dim,dim2> > interpretAasB( std::shared_pointer< AHolder<dim> >)
 [...]