c++ - 是否可以完全模拟虚拟运算符++(int)？

Question

我们无法制作operator++(int) virtual直接是因为返回类型的问题。通常的建议是应用奇怪命名的 Curiously Recurring Template Pattern ，我尽我所能实现如下:

// abstract numeric type
template <typename T>
class A {
public:
    virtual T& operator++() = 0;
    virtual T get() const = 0;
    virtual string toString() const = 0;
    virtual T operator++(int) {
        T old(this->get());
        ++*this; // calls operator++() from derived class
        return old;
    }
    friend ostream& operator<<(ostream& os, const A& a) {
        return os << a.toString();
    }
    virtual ~A() = 0;
};

// signed numeric type
class S : public A<S> {
public:
    S(long l) : m_l(l) {}
    virtual S get() const { return m_l; }
    virtual string toString() const { return to_string(m_l); }
    virtual S& operator++() { // no wrapping, caps at LONG_MAX
        if (m_l < LONG_MAX)
            ++m_l;
        return *this;
    }
private:
    long m_l;
};

// unsigned numeric type
class U : public A<U> {
public:
    U(unsigned long ul) : m_ul(ul) {}
    virtual U get() const { return m_ul; }
    virtual string toString() const { return to_string(m_ul); }
    virtual U& operator++() { // no wrapping, caps at ULONG_MAX
        if (m_ul < ULONG_MAX)
            ++m_ul;
        return *this;
    }
private:
    unsigned long m_ul;
};

很多代码重复，但至少它允许像下面这样的构造运行，这绝对是一个开始:

template <typename T>
void pinc(A<T>& a) {
    cout << a++ << ' ' << a << endl;
}

int main() {
    S s(LONG_MAX);
    pinc(s);

    U u(LONG_MAX);
    pinc(u);

    return 0;
}

遗憾的是，它对 vector<A*> 这样的事情没有帮助。 : S和 U没有共同的祖先。如果我导出 A从另一个基类，我还必须将模板化部分移到那里，问题 - 哈! - 递归。

那么，有什么建议吗？

编者注:吸取教训，这次我保留了原文。 :)

Answer 1

我认为这在 C++ 类型系统中是不可能的，原因如下:

考虑以下示例:假设我们以某种方式实现了这一点，并且有 A* a 指针指向 U 和 S 的基类被派生。那么 var = (*a)++; 的类型是什么？它可以是 U 或 S，具体取决于 a 指向的内容。但是编译器在编译期间需要知道返回类型，因为 operator++(int) 按值返回 S 和 U。

我看到以下解决此问题的方法，但它们都需要更改层次结构中 operator++(int) 的返回类型以使它们协变(参见 C++ virtual function return type):

1. 返回层次结构中(基)类的指针

2. 如果你的类型是整数类型(比如 operator++ return char, int, long 用于不同的类)那么你可以它们都返回封闭类型:long int

3. 不是返回对象的直接值(U 或 S)，而是返回某种能够容纳任何 这些类型。 (请参阅 http://www.boost.org/doc/libs/1_61_0/doc/html/any.html 了解可能的通用方法)