c++ - CRTP:确定基类函数中的派生类类型以允许代码重用

Question

假设我有一个用于矩阵的 CRTP 模板类

template<class T, class Derived>
class MatrixBase{
private:
    //...

public:
    Derived some_function(const Derived &other){
          Derived& self = (Derived&)*this; // In my application I cant use static_cast.

          // Some calculations..., which will determine the below 
          // defined variables "some_number_of_rows" and "some_number_of_cols"

          // If Derived = DynamicMatrix<T>, then result should be declared as:
          DynamicMatrix<T> result(some_number_of_rows, some_number_of_cols);

          // while if Derived = StaticMatrix<T, Rows, Cols>, then result should be declared as:
          StaticMatrix<T, some_number_of_rows, some_number_of_cols> result;

          // Perform some more calculations...

          return result;
    }
};

template<class T>
class DynamicMatrix{
private:
     size_t n_rows, n_cols;
     T *data;
public:
     DynamicMatrix(const size_t n_rows, const size_t n_cols);
     // ...
};

template<class T, int Rows, int Cols>
class StaticMatrix{
private:
     size_t n_rows = Rows, n_cols = Cols;
     T data[Rows * Cols];
public:
     StaticMatrix() {}
     // ...
};

如何检查 MatrixBase::some_function(const Derived &other) 中的派生类类型在两个派生类中使用此基函数？，从而避免在这些类中分别进行重新定义/覆盖/代码重复的需要。在这种情况下，它基本上只是 result 的声明。需要我检查派生类类型的矩阵，因为声明是不同的，具体取决于它是固定大小矩阵还是动态矩阵。也欢迎使用类型检查以外的其他解决方案。

注意:由于我的应用程序的性质，我无法使用标准功能。

编辑:some_number_of_rows和 some_number_of_cols在示例函数中通常不是 constexpr，因为它们取决于对象矩阵的函数和大小。例如 transpose函数，结果必须具有维度 <Derived.n_cols, Derived.n_rows ，在列式点积的情况下，<1, Derived.n_cols> .

Answer 1

这是一个具有挑战性的问题。基本上，在 StaticMatrix 的情况下，some_number_of_rows 和 some_number_of_cols 必须 constexpr，并且 <在 DynamicMatrix 的情况下，em>不能 constexpr。

一种解决方案是将新矩阵的创建委托(delegate)给派生类。它将按照 constexpr 或不作为 constexpr 进行大小计算，以适用于它的为准。

另一种是在 CRTP 类中进行两次大小计算，一次作为 constexpr，一次作为非 constexpr，并将两个结果传递给派生对象创建函数: constexpr 作为模板参数传递，非 constexpr 作为常规参数传递。创建函数专用于静态和动态矩阵。静态版本忽略非 constexpr 参数，反之亦然。