将类模板继承的类存储在C++Vector中

我从您的问题中了解到什么：

• 您有一个模板类MyClassTemplate<class X, class Y>
• 您已经知道，每个模板实例化(例如MyClassTemplate<A,B>和MyClassTemplate<U,V>(都是不同的不相关类型
• 尽管如此，您还是希望将这种不相关的类型放在同一个向量中，以便能够使用公共接口并以多态的方式使用向量元素

如何解决此问题

首先，您可以定义一个常见的非模板祖先：

class MyCommonAncestor {
public:  
    virtual void common_operation1()=0;
    virtual ~MyCommonAncestor() {}
}; 
template <class X, class Y> 
class MyTemplateClass : public MyCommonAncestor {
    X myx; 
    Y myY; 
public:  
    void common_operation1() override; 
    X operation2(const Y& y); 
};

不幸的是，这样做并不能真正允许您使用vector<MyCommonAncestor>，因为这样的向量只包含MyCommonAncestor对象(因为它们在这里有一个纯虚拟函数，所以无法创建(，如果可以创建，它们将对您放入的派生对象进行切片(即，它们有丢失myX和myY的风险(。

但是，您可以创建一个指针向量。我在这里展示了一个使用原始指针的简化示例；但实际上你最好使用shared_ptr:

vector<MyCommonAncestor*> myVector; 
myVector.push_back(new MyTemplateClass<A,B>); 
myVector.push_back(new MyTemplateClass<U,V>); 

然后，您可以根据MyCommonAncestor的接口迭代元素并应用公共函数。

挑战

当您想要调用一个依赖于模板参数的函数时，就会出现一个挑战(例如operation2()(。显然，这些不能包含在公共祖先中，因为它们依赖于尚未定义的模板参数。

可能的解决方案：

• 避免这些操作，并且只能通过公共操作(可以在模板中重写(间接调用此类函数
• 在通用接口中使用参数的抽象类型。通过指针或引用传递这些。稍后，对于A和B或U和V，请确保这些派生自预期的抽象类型

在线演示(带智能指针(

如果我理解正确，你想要这样的东西：

template <class T>
struct S { void f(); };
std::vector<S> v;

其中CCD_ 14可以包含来自CCD_ 15的任何实例化。您将无法。S<>是一个类模板。您可以将其视为类型的生成器。从S<>生成的每种类型都是不同的：S<int>和S<float>与int和float本身一样不同。

如果你想拥有任何S<>的容器，你需要玩多态卡：

struct base
{
    virtual ~base() = default;
    virtual void f() = 0;
};
template <class T>
struct S : base
{
    void f() override
    {
        std::cout << typeid(T).name() << "n";
    }
};

int main()
{
    std::vector<std::unique_ptr<base>> v;
    v.push_back(std::make_unique<S<int>>());
    v.push_back(std::make_unique<S<float>>());
    v.push_back(std::make_unique<S<char>>());
    for (auto&& s : v)
        s->f();
}

输出：

int
float
char