从 CRTP 基类对象调用派生类方法

如何解决从 CRTP 基类对象调用派生类方法

有没有一种方法可以从基类对象调用派生类的方法,而基类对象不提供调用接口?我想做这样的事情

template<typename T>
struct A
{
    using Derived = T;
    void print()
    {
        static_cast<T*>(this)->print_();
    }

    void print_()
    {
        std::cout << "Base" << std::endl;
    }

    void a()
    {
        std::cout << "Aa" << std::endl;
    }
};

struct B : public A<B>
{
    void print_()
    {
        std::cout << "BD" << std::endl;
    }

    void b()
    {
        std::cout << "Bb" << std::endl;
    }
};

struct C : public A<C>{
    void c()
    {
        std::cout << "Cc" << std::endl;
    }
};

int main()
{
    A<B> b;
    A<C> c;
    b.print();
    c.print();

    B bd;
    b.a();
    bd.b(); // This works
    // b.b(); // I understand this doesn't work,but I want to make this work.


    C bc;
    c.a();
    bc.c(); // Same as class A<C> and C

}

我可以提供调用这些函数的接口,但我想知道这是否可以实现。非常感谢任何有关可行性的解决方案或评论。

PS:我只是对此很好奇,因为当我错误地实例化类时出现了一个无意的错误。

解决方法

有没有一种方法可以从基类对象调用派生类的方法,而基类不提供调用接口?

是的,正如 Jarod42 所建议的,您可以在 operator-> 中实现 A。您不能重载 operator.,因此在调用此类方法时必须使用 ->

template<typename T>
struct A {
    T* operator->() { return static_cast<T*>(this); }
};

你现在可以编译这个:

A<B> b;
b->print_();
b->b();

但是:您的程序将具有未定义的行为。 b 不是 B。它是一个不从 A<B> 继承的 B,因此您将在不存在的对象上调用非 static 成员函数。

我建议您避免实例化没有正确 CRTP 关系的 A:s。

template<typename T>
struct A {
    T* operator->() { return static_cast<T*>(this); }
    
private:
    A() = default; // hidden from all ...
    friend T;      // ... except T
};

您现在可以实例化 B,但如果有人像这样进行虚假继承,则不能实例化 A<B>C

struct X {};
struct C : A<X> {}; // C can't be instantiated. A is friend of X,not C

Demo

,

简单案例:如果您添加静态函数,则有一种安全的方法(因为它不会访问实例日期)。

复杂的情况:b.b():这个几乎有效,但绝对是个坏主意。只要函数不引用任何实例变量,它就会相对安全。但否则它肯定会崩溃。原因是 b 没有 B 实例

      template<typename T>
  struct A
  {
     typedef typename T Derived;
     typedef typename A<T> AT;
     void print()
     {
        static_cast<T*>(this)->print_();
     }

     void print_()
     {
        std::cout << "Base" << std::endl;
     }

     void a()
     {
        std::cout << "Aa" << std::endl;
     }

     //these conversion operators are for b.b() case. very bad idea!
     operator Derived* () {
        return static_cast<T*>(this);
     }

     operator Derived& () {
        return static_cast<Derived&>(*this);
     }



  };

  struct B : public A<B>
  {
     void print_()
     {
        std::cout << "BD" << std::endl;
     }

     static void static_b()
     {
        std::cout << "Bb::static_b" << std::endl;
     }

     void b()
     {
        std::cout << "Bb::b" << std::endl;
     }

  };

  void test()
  {
     b.A<B>::Derived::static_b(); // This should work.

     b.AT::Derived::static_b(); // This works with "AT" but it's recursive template. Not good.

     ((B&)b).b(); //This works but even though operator is implicit,it cannot implicitly know what to do. Nor will "auto".

     //This works but even though operator is implicit,it cannot implicitly know what to do. Nor will "auto".
     B& br = b; 
     br.b();

  }

谢谢, -尼尔。

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