c++ - 当您只能在运行时将基类向下转换为子类时，消除 C++ 虚函数

Question

我正在尝试在 C++ 中的一些紧密循环中删除虚拟调用...使用 CRTP 或一般的模板很容易，但显然这需要编译器在编译时知道类型。

在我的程序中，假设有一个 BitSet 的各种优化实现，并且引用该 BitSet 的代码通过对基类的引用/指针来实现。

现在我碰巧知道(因为我的对象图是由标识的类型组成的)特定 BitSet 引用是什么子类，所以我可以编写一个简单的“解码器”函数，它有一个代码路径，其中每个 BitSet 类型都被强制转换到真正的子类。

然后我可以调用该类型的非虚函数，这对于一次操作来说非常好。

我的问题是(我最后一次使用 C++ 大约是 10 年前，所以我正在 catch )，我有各种具有不同输入/输出的算法，这些算法会多次调用位集的虚函数，所以我想制作这些算法的模板版本，由实际的 BitSet 子类模板化。 (另一种方法是为每个算法复制“解码器”函数)

这需要我将算法(无论是模板函数还是类)传递给“解码器”函数，这就是我遇到麻烦的地方。当我调用解码器时，我不知道 BitSet 的类型参数是什么，编译器提示 - 如果我可以以某种方式不指定它，编译器应该拥有生成和调用所需的所有信息我在“解码器”函数中为它提供具体类型的每个地方的算法的具体实现

Answer 1

这是我要采取的步骤列表:

• 第一件事当然是设置基准和分析器。如果不知道您的进步有多大，就无法判断某些变化是好是坏。
• 然后，我会考虑从 bitset 类中删除所有虚拟内容，这样您就有了不同的具体实现，这些实现只是具有相同的接口(interface)但不是从基类派生的。这使得不可能在虚函数查找上浪费时间。
• 作为替代，您可以提供各种装饰器，您可以将它们包装在具体的位集类上，使它们在运行时具有多态性。这允许您仍然使用需要多态位集类型的现有代码。
• 最后，在基准测试和分析器的帮助下，您可以将一些仍然采用多态位集的函数转换为函数模板，这样您就可以将具体的位集类型作为参数传递。这样做可以避免这些特定函数调用的虚函数调用的运行时开销。