c++ - CRTP派生类方法返回类型的转发

Question

我想通过 CRTP 使用“静态多态性”来执行以下操作:

template <typename T>
struct Base
{
    double get_value() const { return ((T*)this)->_get_value(); }

protected:
    ~Base() {}
};

struct Derived1 : public Base<Derived1>
{
    double value;

    Derived1() : value(3.) {}

    const double& _get_value() const { return value; }
};

struct Derived2 : public Base<Derived2>
{
    double _get_value() const { return 5.; }
};

这有效，但我也希望将对象实例化为 Derived1 , get_value返回对该值的 const 引用，而不是返回拷贝。所以在某种程度上，一种返回值的“完美转发”。
我试图声明 get_value的返回类型是这样的:

template <typename T>
struct Base
{
    decltype(std::declval<T>()._get_value()) get_value() const { return ((T*)this)->_get_value(); }
    ...

但不出所料，GCC 提示这是一个 invalid use of incomplete type 'struct Derived1' .
有什么办法可以解决这个问题吗？
先感谢您! :)

Answer 1

GCC 拒绝 OP 中提出的解决方案的原因是 Base<Derived1>正在被实例化 Derived1 .这种实例化包括所有成员函数签名的实例化，但它不实例化函数体本身。
所以我们需要将成员函数的签名/返回类型的确定推迟到Derived1之后。是可见的。
一种方法是通过 decltype(auto) 推迟确定返回类型。 .这使得返回类型依赖于函数体(不会立即实例化)。不幸的是，这是一个 C++14 特性。

template <typename T>
struct Base
{
    decltype(auto) get_value() const { return ((T*)this)->_get_value(); }

protected:
    ~Base() {}
};

见 https://godbolt.org/z/r1T56n

这可能由 dcl.spec.auto 涵盖和 temp.inst .

或者，即使在 C++11 中，您也可以通过将函数转换为函数模板来推迟返回类型的确定，必要时依赖于一些虚拟参数:

template <typename T>
struct Base
{
    template<typename U=T>
    decltype(std::declval<U>()._get_value()) get_value() const {
        return ((T*)this)->_get_value();
    }

protected:
    ~Base() {}
};