c++:覆盖父类中的模板成员函数

Question

假设我有这样一个类结构:基类Object ，这是 Bool 的父类, Int , Float , Bytes和 Unicode类。在我有一些功能之前 Bool cast_bool() const , Int cast_int() const等作为 Object 中的虚函数类和所有子类中，我分别实现了这些功能。

似乎更好的解决方案是实现template <typename TYPE> TYPE cast() const代替功能。但是，由于 C++ 禁止虚拟模板函数，我不知道如何才能完成此任务。我需要的是提供template <typename TYPE> TYPE cast() const对于 Object和它的 children 。通用 Object::cast<TYPE>() const只会抛出 CastError ;然后对于每种类型，如 Bool , Int等。我将实现类似 Bool::cast<Bool>() const 的功能, Int::cast<Bool>() const等。我什至计划将强制转换添加到内置对象，尽管现在我只是重载了 operator bool() const , operator signed short() const等。如果没有实现，模板必须从 Object 切换到它的通用形式。类，只是抛出一个错误。有没有办法做到这一点(也许我需要使用某种模式)？或者更容易留下像 Int cast_int() const 这样的功能？提前致谢!

Answer 1

像下面的例子一样添加一个中间类，或者只使用不带任何模板方法的 dynamic_cast。

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

template <class> class ObjectImpl;

class Object
{
public:
    virtual ~Object() {}

    template <class T>
    T cast() const
    {
        if (auto obj = dynamic_cast<const ObjectImpl<T>*>(this))
        {
            return obj->cast();
        }
        else
        {
            throw std::string("cast error");
        }
    }
};

template <class T>
class ObjectImpl : public Object
{
public:
    virtual T cast() const = 0;
};

class Bool : public ObjectImpl<bool>
{
public:
    bool cast() const override { return true; }
};
class Float : public ObjectImpl<float>
{
public:
    float cast() const  override { return 12.34f; }
};

int main()
{
    Object* obj = new Float;

    cout << obj->cast<float>() << endl;

    try
    {
        cout << obj->cast<bool>() << endl;
    }
    catch (std::string e)
    {
        cout << e << endl;
    }

    return 0;
}