具有非类型模板参数的多态性

polymorphism with non-type template parameters

本文关键字：参数 多态性 类型      更新时间：2023-10-16

我希望这不会过于复杂。我试着在互联网上搜索了一段时间，虽然我发现了很多关于模板、继承等的问答，但我发现的资源都没有涉及这个特定的问题：

我想为std::vector<T>创建一个包装器，它将只创建类型为std::vector<MyClass>或其任何继承类的向量。

这基本上看起来像：

Class Base;
Class Derived : Base;
template <Base T> class myVector{
public:
    void add(T);
protected: 
    std::vector<T> list;
}

目标是能够拥有一个具有以下行为的库：

Base       A;
Derived    D;
int        i;    
myVector<A> AVector;  // This should work
myVector<D> DVector;  // This should work
myVector<i> iVector;  // This should NOT work
AVector.add(A);  // This should work
AVector.add(D);  // This should work (through polymorphism)
DVector.add(D);  // This should work
DVector.add(A);  // This should not work

有人能对以上问题/例子发表评论吗？我的最终目标是在c++中实现我自己的基本事件处理。在这种情况下，A将是c#EventArgs的类似物。B将允许特定的EventArgs类型。我毫不怀疑Boost等人也有类似的功能，但我想暂时避开这条路线。

在实践中，代码的工作原理类似于（在某种程度上基于我在互联网上找到的教程）：

template<EventArgs arg> class Event{
    typedef void (*fptr)(arg);
    std::vector<fptr> listeners;
}

void notifylisteners(arg){
for (typename std::vector<fptr>::iterator iter = listeners.begin(); iter != listeners.end; ++iter)
    (**iter)(arg);  // there should be a check for a valid reference, in case one of the function pointers becomes invalid

申报

Event<myEventHandlerType> myEvent;

将有效地起到与C#代码相同的作用：

public event myEventHandlerType myEvent;

由于对std:：vector的依赖，此实现需要模板。在这里使用非类型参数模板（如果有效的话）的好处是，它会强制将特定eventArg参数类型的使用传递给所有注册的处理程序，并且在编译过程中错误会失败。

如有任何想法或意见，我们将不胜感激。

Michael

如果您使用C++11，您可以访问std:：is_base_of<>和static_assert（）

当myVector传递了一个无法强制转换为Base的类型时，可以让编译器给您一个错误。

#include <type_traits>
class Base
{};
class Derived : public Base
{};
template <class T>
class Foo
{
public:
    Foo()
    {
        static_assert (std::is_base_of<Base,T>::value, "Error: Type T not derived from Base");
    }
};
class Lol
{
};

Foo<Derived> foo1;
Foo<Lol> foo2; //Static assert fails

（请参阅此处的编译器输出http://ideone.com/NAXSA)

如果你没有C++11支持，那么你就有更多的跑腿工作，但这仍然可以完成。请参阅此处https://stackoverflow.com/a/4532302/564944

我希望我能正确理解你的描述。C++实现这一点的方法不是通过继承，也不会"强制"传入从A继承的类型。相反，使用鸭子类型：如果它看起来像鸭子，走路像鸭子，嘎嘎叫像鸭子，那么它就是鸭子，而不管它的"官方"类型是什么。

具体地说，myVector<T>将简单地接受任何类型的T。如果您试图对T对象执行它不支持的操作，例如用特定的arg调用它，它将在编译时失败。

当然，最好记录T需要支持的操作的签名——本质上是它实现的接口。

（附带说明：C++0x"概念"的概念本可以让您在代码中表达这一点，但它已从标准中删除。）

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