c++ - 双重分派(dispatch)和模板类

Question

我有一个 C++ 代码，我在其中比较从一个公共(public)母类派生的不同类，Foo .如果两个类没有相同的类型，比较总是false .否则，它会比较特定于该类的一些内部数据。

我的代码是这样的:

class Bar;
class Baz;

class Foo
{
public:
    virtual bool isSame( Foo* ) = 0;
    virtual bool isSameSpecific( Bar* ){ return false; }
    virtual bool isSameSpecific( Baz* ){ return false; }
};

class Bar : public Foo
{
public:
    bool isSame( Foo* foo){ return foo->isSameSpecific(this); }
    bool isSameSpecific( Bar* bar){ return bar->identifier == identifier; }

    int identifier;
};

// and the same for Baz...

这很好用(我认为这是双重 dispatch )，我可以比较 Bar和 Baz只有指向 Foo 的指针.

但是现在问题来了。我必须添加一个模板类:

template< typename T>
class Qux : public Foo
{
//...
};

问题是在Foo ，我无法声明方法 isSameSpecific对于 Qux* ，因为它将是虚拟的和模板的。

问题:有什么巧妙的方法可以克服这个问题吗？

Answer 1

这个问题并没有真正的解决方案:你需要一个isSameSpecific函数的每个实例化您使用的模板。 (换句话说，在 Foo 中:

template <typename T>
virtual bool isSameSpecific( Qux<T>* );

是非法的，但是:

virtual bool isSameSpecific( Qux<int>* );
virtual bool isSameSpecific( Qux<double>* );
//  etc.

不是。)

您也许可以创建一个摘要 QuxBase ，并且有 Qux<T>从中得出。最有可能的，那只会将问题转移到QuxBase , 但如果 isSameSpecific不依赖于 T 的类型， 例如因为您可以定义一些规范的包含类型，所以它可能是可行的。不知道更多关于 Qux和 isSameSpecific ，很难说。 (如果 Qux<T>::isSameSpecific应该总是返回 false如果实例化类型不同，例如，您可以键入打卡QuxBase::isSameSpecific , 并转发给另一个如果类型相同则为虚函数。)

请注意，类似的问题会影响所有替代方法也实现多重分派(dispatch)。最后，你是要求通过一组开放的类型进行调度，这意味着可能有无限数量的不同功能。

编辑:

需要说明的是:我假设您的 isSame只是一个例如，实际操作可能更复杂。您显示的实际代码显然符合我的建议第二段；事实上，它甚至可以实现没有多次 dispatch 。只需定义一个规范的“标识符”类型，定义一个虚拟 getCanonicalIdentifier功能，和在 isSame 中使用它:

bool Foo::isSame( Foo const* other ) const
{
    return getCanonicalIdentifier() 
        == other->getCanonicalIdentifier(); 
}

就此而言，如果不同的类型意味着 isSame返回 false(通常是这种情况，如果 isSame 表示它看起来的样子像)，你也不需要双重调度:

bool Foo::isSame( Foo const* other ) const
{
    return typeid( *this ) == typeid( *other )
        && isSameSpecific( other );
}

派生isSameSpecific将不得不转换的类型指针，但因为他们保证它是相同的作为 this 的类型，这是一个简单而安全的操作。

最后:如果类没有值语义(并且如果涉及多态性，几乎肯定不应该)，像这样简单的东西:

bool Foo::isSame( Foo const* other ) const
{
    return this == other;
}

可能就足够了。

所有这些仅适用于isSame之类的东西， 然而。如果您有其他功能受到影响，您回来了按照我最初所说的。