c++ - 访问使用不同模板参数实例化的模板类的成员

Question

我的主要项目类是模板类，声明为:

template<int dim, typename typ>

dim 是维数(2 或 3)，typ 是 float 据类型(float 或 double)。基于这些参数，此类的实例具有特定类型的成员， vector (数学)具有 dim 个组件。

所以实例在成员类型上可以不同，它们的函数在参数类型上也不同，但它们都有相同的函数排列......可以在运行时做些什么，即一般访问用不同创建的此类实例的函数模板参数 ???

Answer 1

这正是继承的目的。您创建一个通用的、非模板的、纯虚拟的基类来定义所有模板使用的接口(interface)，例如:

class Base {

  public:

    virtual ~Base() {};

    virtual void foo() = 0;

    virtual int bar(int param) = 0; 

    // Etc, for whatever other methods you want
};

然后从中导出模板:

template<int dim, typename typ>
class Dervied : public Base
{
  public:

    virtual ~Derived();

    virtual void foo();

    virtual int bar(int param); 

    // Etc, for whatever other methods you want   

  private:

    std::vector<typ> data;
};

当然还有实现 Derived 的方法模板。然后您可以访问 Derived 的任何实例化通过指针或对 Base 的引用.例如:

void callFoo(const Base& b)
{
   b.foo();
}

int main() 
{
  Derived<3,float> d_f3;
  Derived<2,double> d_d2;

  callFoo(d_f3);
  callFoo(d_d2);

  return 0;
}

根据您的描述，Derived 的所有实例化中可能有一些共同的方法。 ，但有些依赖于模板参数，例如

void addNumber(typ number);

在这种情况下，您无法将此函数拉入 Base ，因为在 Derived<n,float> 上调用此方法没有意义.如果有一些函数依赖于类型而一些函数依赖于数字，那么您可以创建封装这些想法的基类，如下所示:

class Base 
  { /* All methods independent of template parameters */ };

template <int dim> DimBase : virtual public Base
  { /* All methods dependent only on the dimension parameter */ };

template <typename typ> TypBase : virtual public Base
  { /* All methods dependent only on the type parameter */ };

template<int dim, typename typ>
  Derived : public DimBase<dim>, public TypBase<typ>
  { /* All methods */ };

这将允许您使用 Base 调用任何独立的方法指针或引用，使用 DimBase<n> 调用任何维度相关的方法指针或引用，以及任何使用 TypBase<T> 的依赖于类型的方法指针或引用。

请注意，在上面，建议 Base , TypBase和 DimBase都是抽象类(至少包含一个未实现的虚拟方法)，必不可少 TypBase和 DimBase继承自 Base使用 virtual public而不仅仅是 public ，否则你会得到“dreaded diamond”