c++ - 如何在共享指针中为模板类使用前向声明(在 C++ 中)

Question

我有一个基类 Base在Base.h中定义:

class Base
{ /* ... */ };

还有一个类模板Child源自 Base ，在 Child.h 中定义:

#include "Base.h"

template <class T>
class Child : public Base
{ /* ... */ };

现在我想在 Base 中创建一些工厂方法类，它应该返回一个 std::shared_ptr到 Child类(class)。为了避免循环依赖，我尝试使用前向声明。所以 Base.h 现在看起来像这样:

class Child; // new forward declaration

class Base
{
    /* ... */

    // new factory method
    static std::shared_ptr<Base> CreateChildInt(int i = 0)
    {
        return std::make_shared<Child<int>>(i);
    }
};

但是CreateChildInt()的定义导致以下编译器错误:

“错误 C2947:期待‘>’终止模板参数列表，找到‘<’”

那么这是否有可能实现我想要实现的目标？
如果没有，这种方法是否有任何解决方法/最佳实践？

编辑:之所以要把工厂方法放到Base里面类而不是 Child是以下。当我把工厂放进Child我需要像这样调用工厂方法:

std::shared_ptr<Base> p = Child<int>::CreateChildInt(3);

但是，我想省略模板类型 <int>在这个调用中，因此:

std::shared_ptr<Base> p = Base::CreateChildInt(3);

Answer 1

首先，你声明了一个类，但是你定义的Child其实是一个模板。声明类模板的正确方法是:

template <class T>
class Child;

但是，仅靠正确的前向声明对您没有帮助。 CreateChildInt::CreateChildInt 的实现必须知道 Child 的完整定义，因为它创建了它的一个实例。你也不能在 Base 之前定义 Child，因为继承也依赖于完整的定义，所以你最终会得到一个循环依赖。

解决方案:前向声明Child，然后定义Base，但不要内联定义Base::CreateChildInt，然后定义Child 最后定义 Base::CreateChildInt。

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附言。从 OOP 的角度来看，我觉得基类成员函数的实现依赖于子类是可疑的。我建议您考虑重新设计您的方法。