c++ - 扩展 CRTP 模板功能

Question

我对模板有点陌生，所以如果我问的是显而易见的问题，请多多包涵。

给定以下类层次结构:

template<typename T>
class Singleton_T
{
  ...
  static T& getInstance(){ ... }
  ...
}


template<typename T>
class Pool_T: public Singleton_T<Pool_T<T> > 
{
  ...
  T* createObject();
  ...
}

现在我想要一个扩展 Pool_T 的类功能同时也是 Singleton_T .

所以我想在新类中使用方法 getInstance在 Singleton_T 和 createObject 中定义在 Pool_T 中定义适合我的新类型。

最初的方法是:

struct myStruct;
class Manager : public Pool_T<myStruct>
{
  ...
  void loadObjectsFromFile();
  ...
}

然而，这使得 GetInstance的 Singleton_T实例化并返回 Pool_T<myStruct>类型，所以 loadObjectsFromFile方法将无法通过 getInstance 使用(不会创建 Manager 类型的对象)。

为了解决这个问题，我对层次结构进行了以下更改:

template< typename TDerrived, typename T>
class Pool_T : public Singleton_T < TDerrived >
{
  ...
  T* createObject();
  ...
}

class Manager : public Pool_T<Manager, myStruct>
{
  ...
  loadObjectsFromFile();
  ...
} 

现在我可以使用所有三种方法:getInstance , createObject和 loadObjectsFromFile .

然而，这迫使 Pool_T不再可能仅从一种类型实例化。

如:

struct someStruct;
class StructPool : public Pool_T<someStruct>; // no longer possible 

为了“解决”这个问题，我定义了另一个模板:

template <typename T>
class AlonePool_T: public Pool_T<AlonePool_T<T>, T>
{
   // empty class
   // allows instantiation of what was previously Pool_T<someStruct>
}

现在我可以在以前的地方使用它了 Pool_T<someStruct>被定义。

 struct someStruct;
 class StructPool : public AlonePool_T<someStruct>; 

然而，这将导致在我不是所有者的代码中分配查找和替换。

有什么办法可以达到以下目的:

• 保持Pool_T的原始定义
• 创建一个扩展 Pool_T 功能的类(添加 loadObjectsFromFile 方法)
• 类(class)有getInstance和 createObject正确实现的方法(使用正确的类型)

编辑:

添加了三种方法以更好地强调所需的效果。鉴于 liliscent 的回答，我更改了层次结构以更好地显示我所追求的。

Answer 1

如果我正确理解您的问题，您的层次结构的典型 CRTP 实现是:

template<class T>
struct Singleton {};

template<class Derived, class T>
struct Pool
    : public Singleton<Derived>
{};

struct MyStruct {};

struct Manager 
    : public Pool<Manager, MyStruct>
{};