C++ 为什么我要在静态多态性的简单模板上使用CRTP？

我已经读了很多关于模板编程的帖子，但我仍然不明白为什么我不想仅仅使用模板编程

下面是一个从维基百科略加修改的示例：

template <class T> 
struct Base
{
    void interface()
    {
        static_cast<T*>(this)->implementation();
    }
};

struct Derived : Base<Derived>
{
    void implementation();
};

模板
结构基
{
void接口（）
{
静态_cast（this）->implementation（）；
}
};
派生结构：基
{
无效实现（）；
};

但是，我可以用更直接的方式使用just template执行完全相同的操作：

template <class T> 
struct OuterClass
{
    void interface()
    {
        nested->implementation();
    }
private:
    T* nested;
};

struct NestedClass
{
    void implementation();
};

OuterClass<NestedClass> x;
x.interface();

模板
结构外部类
{
void接口（）
{
嵌套->实现（）；
}
私人：
T*嵌套；
};
结构嵌套类
{
无效实现（）；
};
外类群x；
x、 接口（）；

CRTP与我的实现相比有什么优势

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编辑：行

T*嵌套

as成员变量也可以是

T嵌套的使得嵌套的
由外部类的构造函数创建。
提供的解决方案几乎是基于多态性的虚拟函数的自制（假设样本不完整，并且在其他地方有一些代码实际设置了
T*
）

运行时多态性（aka类型擦除）的主要缺点是性能。由于需要取消引用指针，编译器通常无法在编译时知道调用了哪个函数，因此无法内联函数并决定函数的副作用。最重要的是，通过指针调用通常需要一个额外的指针解引用步骤，这也会减慢速度

我也能做到

不，您有一个额外的数据成员“T*nested”，它是在运行时设置的。因此，编译器不完全了解它将看到的确切对象，并且可能优化得不太理想。此外，如果使用“this”，则会有一个通过指针的间接寻址，因为对任何数据成员的访问在编译时都是已知的，即使调用的作者必须编写
static\u cast（this）->某些内容，但完整的操作在编译时是完全已知的

您所做的更像是一个虚拟函数调用，而不是编译时多态性

此外，您还必须将嵌套指针设置在某个位置，这意味着通过构造函数的内容，这在代码和速度方面也是开销

最后，我看到，你们需要分两步创建你们的对象。首先是“嵌套”类，然后将其指针传递给外部类。这还可能导致性能下降，并可能产生副作用，如非连续内存、缓存线未命中等。
我能想到的最简单的答案是，在后一种情况下，使用此接口的开发人员需要知道类型是如何组合的——他们必须明确地说
OuterClass
。在CRTP案例中，特别是对于私有继承，这是一个他们不必知道的细节。旁注：在第二个示例中，
OuterClass:：nested
未初始化。提供“T*nested”的是什么？@Klaus它总是默认提供的constructor@cdhowie关于你说的第一点，我可以用typedef来解决这个问题。等等。。。在第二种情况下（除非
T:：implementation（）
是虚拟的），编译器在编译时确实知道完整的操作。我在这里看到的唯一次优的事情是对任何
*嵌套的
数据成员的附加间接寻址级别。方法调用仍然以与CRTP方法相同的方式进行调度。@cdhowie“在编译时知道完整的操作”否！如果对方法的调用不需要数据成员访问，则可以将其设置为静态。因此，它总是附加间接的！数据可能有额外的间接寻址，但这使编译器在运行时之前甚至无法解析最终的函数调用，这是错误的。编译器确切地知道将调用哪个函数（同样，假设该函数是非虚拟的），但直到运行时它才知道这个
将是什么。它可能仍然会进行大量优化，包括函数调用的内联。@cdhowie:它知道如何访问代码，但不知道如何访问数据！调用从给定对象访问数据的方法（在编译时未知）会导致优化效果较差。再次说明：如果在方法调用中不访问对象的数据，则将方法设置为静态。在这种情况下，您根本不需要指针，但这与运行时或编译时多态性无关。@Klaus我不同意。我不需要使用指针T*，只需要使用一个成员变量“T嵌套”，它是从OuterClass的默认构造函数创建的。在这种情况下，一切都是在编译时知道的。