使用 CRTP 时,在设计基础时必须小心,即impl_get_set
在这种情况下。当派生类实例化基特化时,例如用 完成A: public impl_get_set<A>
,A
该类仍然是不完整的。
但是,在成员函数声明中impl_get_set
使用的定义。typename T::storage_type
这种使用需要一个完整的T
. 解决这个问题的 C++03 方法是将 CRTP 基可能需要的任何关联类型作为类模板参数的一部分:
template<typename Derived, typename StorageType>
struct get_set {
typedef StorageType storage_type;
// It's possible to define those inline as before where
// Derived will be complete in the body -- which is why
// CRTP is possible at all in the first place
storage_type get() const;
void set(storage_type s);
// Convenience for clients:
protected:
typedef get_set get_set_base;
};
struct A: get_set<A, int> {
// Member type is inherited
storage_type data;
};
template<typename T>
struct B: get_set<B<T>, double> {
// Incorrect, storage_type is dependent
// storage_type data;
// First possibility, storage_type is
// still inherited although dependent
// typename B::storage_type data;
// Second possibility, convenient if
// storage_type is used multiple times
using typename B::get_set_base::storage_type;
storage_type data;
void foo(storage_type s);
};
boost::iterator_facade
是 Boost.Iterator 编写的 C++03 风格的 CRTP 包装器的一个很好的例子。
C++11 提供了另一种编写 CRTP 基础的方法,这部分归功于函数模板的默认模板参数。通过使派生类参数再次依赖,我们可以像完成一样使用它——它只会在 CRTP 基特化的成员函数模板被实例化时检查,一旦它完成,而不是在 CRTP 基特化时本身就是:
// Identity metafunction that accepts any dummy additional
// parameters
template<typename T, typename... Dependent>
struct depend_on { using type = T; };
// DependOn<T, D> is the same as using T directly, except that
// it possibly is dependent on D
template<typename t, typename... D>
using DependOn = typename depend_on<T, D...>::type;
template<typename Derived>
struct get_set {
template<
// Dummy parameter to force dependent type
typename D = void
, typename Storage = typename DependOn<Derived, D>::storage_type
>
Storage get() const
{
// Nothing to change, Derived still complete here
}
};
实际上,对于您的示例,get_set
可以说不需要关心成员类型是否存在:
// std::declval is from <utility>
template<
typename D = void
, typename Self = DependOn<Derived, D>
>
auto get() const
-> decltype( std::declval<Self const&>().data )
{ return static_cast<Derived const&>(*this).data; }
这个实现get
与您自己的语义略有不同,因为它返回一个引用,data
但这是故意的。