使用CRTP的转发构造器 [英] Forwarding Constructor with CRTP

问题描述

我使用带有CRTP的模板类来实现克隆模式，并使用第二个模板参数Base来支持多个级别的继承。尝试调用间接基类的构造函数时遇到编译器错误。

class B
{
public:
    B() {} //trivial constructor
    virtual B* clone()=0;
};

template<class Base, class Derived>
class Clonable
    :public Base //weird, I know
{
public:
    virtual B* clone() {return new Derived(*this);}
};

class D1 : public Clonable<B, D1>
{
public:
    D1(int a); //non-trivial constructor. Different signature than B
};

class D2 : public Clonable<D1, D2>
{
public:
    D2(int a): D1(a) {} //compiler error here
}

到目前为止，我遇到的唯一解决方案是在Cloneable中使用可变模板构造函数，但我的编译器(VC++11)还没有实现它们。

推荐答案

您需要让您的克隆"Midleman"类转发构造函数参数，或者更好的(Luc Danton建议这样做)使用C++11构造函数继承。

因此，在C++11中很容易做到这一点，但在C++03或当前还不支持C++11参数转发或构造函数继承的编译器(如Visual C++10)中就不那么容易了。

在我以前的博客文章"3 ways to mix in a generic cloning implementation"中讨论了在C++03中实现这一点的一种方法，即使用助手参数转发器类。然后，中间人(克隆实现)类可以如下所示：

template< class Derived, class Base >
class WithCloningOf
    : public progrock::cppx::ConstructorArgForwarder< Base >
{
protected:
    virtual WithCloningOf* virtualClone() const
    {
        return new Derived( *static_cast< Derived const* >( this ) );
    }

public:
    template< class ArgPack >
    WithCloningOf( ArgPack const& args )
        : progrock::cppx::ConstructorArgForwarder< Base >( args )
    {}

    std::auto_ptr< Derived > clone() const
    {
        return std::auto_ptr< Derived >(
            static_cast< Derived* >( virtualClone() )
            );
    }
};

我在之前的博客文章中讨论了与C++03兼容的ConstructorArgForwarder；它可能是这样的：

template< typename Type >
class ConstructorArgForwarder
    : public Type
{
public:
    typedef Type        Base;

    // TODO: remove
    virtual ~ConstructorArgForwarder() {}

    ConstructorArgForwarder( EmptyArgPack const& )
        : Base()
    {}

    template< class T01 >
    ConstructorArgForwarder(
        ArgPack< T01 > const& args
        )
        : Base( args.a01 )
    {}

    template< class T01, class T02 >
    ConstructorArgForwarder(
        ArgPack< T01, T02 > const& args
        )
        : Base( args.a01, args.a02 )
    {}

    template< class T01, class T02, class T03 >
    ConstructorArgForwarder(
        ArgPack< T01, T02, T03 > const& args
        )
        : Base( args.a01, args.a02, args.a03 )
    {}

    // And more, up to max 12 arguments.
};

它又使用一个参数包类ArgPack(好吧，类模板)，如下所示：

enum NoArg {};

template<
    class T01 = NoArg, class T02 = NoArg, class T03 = NoArg,
    class T04 = NoArg, class T05 = NoArg, class T06 = NoArg,
    class T07 = NoArg, class T08 = NoArg, class T09 = NoArg,
    class T10 = NoArg, class T11 = NoArg, class T12 = NoArg
    >
struct ArgPack;

template<
    >
struct ArgPack<
    NoArg, NoArg, NoArg, NoArg, NoArg, NoArg,
    NoArg, NoArg, NoArg, NoArg, NoArg, NoArg
    >
{};

typedef ArgPack<
    NoArg, NoArg, NoArg, NoArg, NoArg, NoArg,
    NoArg, NoArg, NoArg, NoArg, NoArg, NoArg
    >                                           EmptyArgPack;

inline ArgPack<> args() { return ArgPack<>(); }

template<
    class T01
    >
struct ArgPack<
    T01, NoArg, NoArg, NoArg, NoArg, NoArg,
    NoArg, NoArg, NoArg, NoArg, NoArg, NoArg
    >
{
    T01 const&  a01;
    ArgPack( T01 const& v01 )
        : a01( v01 )
    {}
};

template< class T01 >
inline ArgPack< T01 >
args( T01 const& a01 )
{
    return ArgPack< T01 >( a01 );
}

免责声明：错误可能只是偷偷溜进来的，例如从我的博客复制代码。然而，当我在2010年5月发表关于它的帖子时，它起作用了。

注意：正如我在上面两篇关于克隆的博客文章的最后一篇中所讨论的那样，有三种主要的一般方法来完成这项工作，其中简单的宏在C++03中以很好的优势击败了其他两种方法。然而，对于C++11，您在这里选择的"中间人"方法似乎更好。通过支配的"横向继承"非常复杂和低效，但是如果您被限制在C++03上，那么一定要考虑一个简单的宏！

注2：上一次我建议做实际和明智的事情时，我遭到了强烈的反对(想必是Reddit的孩子们)。然而，从那时起，我就不再关心这样的代表点，特别是反对票。因此，令人高兴的是，我现在可以再一次给出好的建议，就像在过去的Usenet时代一样，只是忽略了那些下选民的孩子对某些单词的愚蠢反应。：-)

这篇关于使用CRTP的转发构造器的文章就介绍到这了，希望我们推荐的答案对大家有所帮助，也希望大家多多支持IT屋！