C++ 实现模板化模板方法

注意：以下问题是关于和C++函数模板的。为了区分两者，在引用设计模式时，我会使用斜体字，在引用C++模板时，使用“强> Bruts。 模板方法模式的思想是使算法的某些部分可交换。这通常通过继承实现，子类提供插入基类算法的具体实现。但是，如果钩子方法需要是模板，这将不起作用，因为模板不能是虚拟的。下面是一个不编译的简单示例：

class Base
{
public:

    // This is the template method
    template <typename T>
    void doSomething(T input)
    {
        //...
        auto converted = ConvertInput(input);
        //...
        std::cout << converted;
    }

protected:
    //compile error "member function templates cannot be virtual"
    template <typename T>
    virtual T ConvertInput(T input) = 0;
};

class Derived : public Base
{
protected:
    template <typename T>
    T ConvertInput(T input)
    {
        return 2 * input;
    }
};

int main()
{
    Derived d;
    d.doSomething(3);
}

类基
{
公众：
//这是模板方法
模板
无效剂量测定（T输入）
{
//...
自动转换=转换输入（输入）；
//...
std:：cout听起来像是一个很好的用例。将
Base
定义为类模板，并将其派生的类型作为模板参数。在
Base
的方法中，您可以向下转换为派生类型：

template<typename Derived>
struct Base
{
    // This is the template method
    template <typename T>
    void doSomething(T input)
    {
        //...
        auto converted = static_cast<Derived*>(this)->ConvertInput(input);
        //...
        std::cout << converted << std::endl;
    }
};

CRTP通过将Base作为模板来解决您的问题

如果
T
来自有限集，或者转换是非任意的，则类型擦除可以工作

如果是有限集，则键入erase所有派生的虚方法。如果是common属性，则键入erase该属性并虚拟化作用于该属性的方法。或者键入一个混合

否则，基可以具有将操作作为函数对象（使用template
operator（）
）的模板方法，而不是使用virtual来查找它。派生将模板化的操作作为参数传递给基方法。这基本上是没有CRTP的CRTP。
。使
Base
将
派生的
作为模板参数。通过
static\u cast调用
ConvertInput
（此）->ConvertInput
对用于
T
的类型集是否有任何限制？@Yakk是的，但仅限于隐式类型。例如，其中一个实例需要使用迭代器，迭代器可以是任何类型。@nico迭代可以删除类型。；）谢谢。我已经考虑过这个方向，这肯定是一个可能的解决方案。我也很感兴趣d在不需要将
Base
作为类模板的解决方案中。CRTP的+1：没有读过这一点。如果文章的其余部分让您感到困惑，请仔细阅读有关CRTP的内容，您的问题正适合它。
struct Square : Base<Square>
{
    template<typename T>
    auto ConvertInput(T t)
    {
        return t*t;
    }
};

struct Sum : Base<Sum>
{
    template<typename T>
    auto ConvertInput(T t)
    {
        return t+t;
    }
};

Square sq;
Sum sum;
sq.doSomething(3);
sum.doSomething(3);