关于c ++：CRTP避免虚拟成员函数开销


CRTP to avoid virtual member function overhead

在CRTP中，为了避免动态多态性，为了避免虚拟成员函数的开销并强制使用特定的接口，提出了以下解决方案：

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template <class Derived>
struct base {
  void foo() {
    static_cast<Derived *>(this)->foo();
  };
};

struct my_type : base<my_type> {
  void foo() {}; // required to compile. < Don't see why
};

struct your_type : base<your_type> {
  void foo() {}; // required to compile. < Don't see why
};

但是，派生类似乎不需要编译定义，因为它继承了一个定义(代码编译良好，而不定义my_type:：foo)。实际上，如果提供了函数，则在使用派生类时不会调用基函数。

所以问题是，以下代码替换是否可以接受(和标准？)：

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template <class Derived>
struct base {
  void foo() {
    // Generate a meaningful error if called
    (void)sizeof( Derived::foo_IS_MISSING );
  };
};

struct my_type : base<my_type> {
  void foo() {}; // required to compile.
};

struct your_type : base<your_type> {
  void foo() {}; // required to compile.
};

int main() {
  my_type my_obj;
  my_obj.foo(); // will fail if foo missing in derived class
}
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据我所知，这个模式的全部要点是，您可以简单地将参数传递为template base &，并且您的接口由base中的(非虚拟)函数定义。如果您没有想要定义的接口(正如您在问题的第二部分中所建议的那样)，那么首先就不需要这样做。

请注意，您不是像使用纯虚拟函数那样"强制"一个接口，而是提供一个接口。因为所有的问题都是在编译时解决的，"强制"并不是一个很强的要求。

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但是，派生类似乎不需要编译定义，因为它继承了一个定义(代码编译良好，而不定义my_type:：foo)。

C++是懒惰的：如果你不实际使用它，它就不会尝试创建Base[MyOyType >：：FoE()。但是，如果您尝试使用它，那么它将被创建，如果失败，编译错误将流动。但在您的情况下，可以很好地通知base：：foo()：

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template <class Derived>
struct base {
  void foo() {
    static_cast<Derived *>(this)->foo();
  };
};

struct my_type : base<my_type> {};

void func() {
    my_type m;
    static_cast<base<my_type>& >(m).foo();
}

编译得很好。当编译器static_cast(this)->foo()，它将尝试查找在我的_类型中可访问的foo()。还有一个：它被称为base：：foo()，它是公共继承类中的公共类。所以base：：foo()调用base：：foo()，得到无限递归。

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在替换代码中，不能"多态"地调用base上的foo。

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不，想象一下以下情况：

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template <typename T>
void bar(base<T> obj) {
   obj.foo();
}

base<my_type> my_obj;
bar(my_obj);

基地的foo将被调用，而不是我的类型的…

这样做，你就会得到你的错误信息：

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template <class Derived>
struct base {
  void foo() {
    sizeof(Derived::foo);
    static_cast<Derived *>(this)->foo();
  };
};

但我必须承认，我不确定这在GCC之外的编译器中是如何工作的，只在GCC中测试。

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