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我希望标题有意义。我可能想念正确表达它的词汇。

好吧,一个例子可能会更清楚。

对我来说问题是:在以下某些情况下(写在注释中),动态向下转换在运行时返回 0。我想知道这是否是正确的行为(使用 C++11),还有为什么,以及我能做些什么来使它工作。显然,Templated 和 A::A_templated 被视为不同的类,尽管使用别名“using”定义为相同。简单的 typedef 别名不会出现问题。

template <class T>
class Templated {};

class A {
    public :
    typedef int A_Type;
    template <class T>
    using A_Templated = Templated<T>;
};

class Test_base {
    public :
    Test_base() {}
    virtual void foo()=0;
};

template <class T>
class Test_Type : public Test_base {
    public :
    Test_Type() {}
    void foo() {}
};

template < template <class T> class TT >
class Test_Templated : public Test_base {
    public :
    Test_Templated() {}
    void foo() {}
};

int main() {
    Test_base* test;

    test = new Test_Type<int>;
    std::cout << dynamic_cast< Test_Type<int>* >(test) << std::endl;//-->ok
    std::cout << dynamic_cast< Test_Type<A::A_Type>* >(test) << std::endl;//-->ok

    test = new Test_Templated<Templated>;
    std::cout << dynamic_cast< Test_Templated<Templated>* >(test) << std::endl;//-->ok
    std::cout << dynamic_cast< Test_Templated<A::A_Templated>* >(test) << std::endl;//--> returns 0 !

    test = new Test_Templated<A::A_Templated>;
    std::cout << dynamic_cast< Test_Templated<A::A_Templated>* >(test) << std::endl;//-->ok
    std::cout << dynamic_cast< Test_Templated<Templated>* >(test) << std::endl;//--> returns 0 !


}

我提出另一种看待问题的方法,这可能更清楚。在试图避免上面的例子之后,我正面临着它。以下示例基本上说明了 Bogdan 指出的内容。我发现编译器无法使用 Templated_alias 解析 Templated 非常令人沮丧。我想知道是否存在编译选项,它可以通过模板别名强制类型解析。

template <class T>
class Templated {};

template <class T>
using Templated_alias = Templated<T>;

template < template <class T> class TT >
class B;

template <>
class B<Templated> {
    public :
    void foo(Templated<int> _arg) {}
};

int main() {
    B<Templated> b1;
    b1.foo(Templated<int>());
    b1.foo(Templated_alias<int>());//compiles => Templated_alias<int> is equivalent to Templated<int>
    B<Templated_alias> b2;//Compilation error: Implicit instantiation of undefined template B<Templated_alias>
    //which means: Templated_alias is not equivalent to Templated
}

多亏了波格丹的诡计,在流了一些鼻血之后,我设法找到了某种解决方案。这个想法是建立一个负责“过滤”模板类的潜在别名的类。每个需要“过滤”的模板类都需要一个规范。该方法的主要缺点是过滤因此需要在模板类用作模板参数的任何地方使用以保持一致。

//Classes to be dealt with

template <class T>
class Templated {};

template <class T>
class Templated2 {};

template <class T>
using Templated_alias = Templated<T>;

class A_base {
    virtual void foo()=0;
};

template <template <class T> class TT>
class A : public A_base {
    void foo() {}
};

//Here starts the trick definition

template<template<class> class TT1, template<class> class TT2>
using is_same_template_t = typename std::is_same<TT1<int>, TT2<int> >::type;

//Template Template aliasing
template < template <class T> class TT >
class TT_aliasing {
    public :
    template <class T>
    using Class_T = TT<T>;
};

//Template Template Alias Filtering
template < template <class T> class TT, class = std::true_type>
class TT_AF {
    public :
    template <class T>
    using Class_T = TT<T>;
};

template < template <class T> class TT >
class TT_AF<TT, is_same_template_t<TT, Templated> > : public TT_aliasing<Templated> {};

int main() {

    A_base* a;
    a = new A< TT_AF<Templated>::Class_T >();
    std::cout << dynamic_cast< A< TT_AF<Templated>::Class_T >* >(a) << std::endl;
    std::cout << dynamic_cast< A< TT_AF<Templated_alias>::Class_T >* >(a) << std::endl;
    std::cout << dynamic_cast< A< TT_AF<Templated2>::Class_T >* >(a) << std::endl;

    std::cout << "---------------" << std::endl;

    a = new A< TT_AF<Templated_alias>::Class_T >();
    std::cout << dynamic_cast< A< TT_AF<Templated>::Class_T >* >(a) << std::endl;
    std::cout << dynamic_cast< A< TT_AF<Templated_alias>::Class_T >* >(a) << std::endl;
    std::cout << dynamic_cast< A< TT_AF<Templated2>::Class_T >* >(a) << std::endl;

    std::cout << "---------------" << std::endl;

    a = new A< TT_AF<Templated2>::Class_T >();
    std::cout << dynamic_cast< A< TT_AF<Templated>::Class_T >* >(a) << std::endl;
    std::cout << dynamic_cast< A< TT_AF<Templated_alias>::Class_T >* >(a) << std::endl;
    std::cout << dynamic_cast< A< TT_AF<Templated2>::Class_T >* >(a) << std::endl;

    A< TT_AF<Templated>::Class_T > a1;
    A< TT_AF<Templated_alias>::Class_T > a2;
    a1 = a2;
    A< TT_AF<Templated2>::Class_T > a3;
    //a1 = a3;//no viable overloaded '='

}

输出给出:

0x600000014ba0
0x600000014ba0
0x0
---------------
0x600000014bb0
0x600000014bb0
0x0
---------------
0x0
0x0
0x600000014bc0

使用上述技巧后。我遇到了不同的问题。不能绝对确定它是否相关,但很有可能。编译器似乎很难正确构建“动态表”。我在 C++ 中询问了这个问题,什么可以使 type_info::hash_code 对于两个(据说)相同的对象有所不同 可能是我的坏事,但现在我不建议使用 Clang 3.1 的技巧。

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1 回答 1

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Clang 的行为是正确的。

A::A_Type相当于int根据标准中的[7.1.3p1]:

[...] 在其声明的范围内,typedef-name在语法上等同于关键字,并以第 8 条中描述的方式命名与标识符关联的类型。因此typedef-name是另一种类型的同义词。typedef-name不会像类声明 (9.1) 或枚举声明那样引入新类型。

A::A_Templated<int>相当于Templated<int>根据[14.5.7p2]:

template-id指代别名模板的特化时,它等价于通过将其模板参数替换为别名模板的type-id中的模板参数而获得的关联类型。

但是,根据 [14.5.7p1] ,不A::A_Templated等于:Templated

[...] 别名模板的名称是template-name

这意味着A::A_TemplatedTemplated是两个不同的模板,因此Test_Templated<A::A_Templated>Test_Templated<Templated>是 的不同特化Test_Templated,因此返回空指针的强制转换这样做是正确的。

GCC 5.1.0 不能正确处理这个问题。Clang 3.6.0 和 MSVC 14 RC 可以正确处理它。


所有参考资料均参考工作草案 N4431。

请注意,有一个关于此行为的有效核心工作组问题 -问题 1286。作者说,其目的是引入标准措辞以使此类情况按您预期的方式工作,即使别名模板与type-id中引用的模板等效。那里有 2015 年 5 月的注释,表明该问题正在受到关注,但尚未出现。


就“使其工作”而言,在不知道您的实际需求的情况下很难给出解决方案,但我会尝试Test_Templated依赖于 的专业化Templated,而不是模板本身,也就是说,将其声明为

template<class T>
class Test_Templated : public Test_base { /* ... */ };

并像使用它一样

test = new Test_Templated<Templated<int>>;
std::cout << dynamic_cast< Test_Templated<Templated<int>>* >(test) << std::endl; //ok
std::cout << dynamic_cast< Test_Templated<A::A_Templated<int>>* >(test) << std::endl; //also ok

如果有任何帮助,您可以通过添加间接级别来包装它:

template<template<class> class TT, class T> using Make_Test_Templated = Test_Templated<TT<T>>;

然后像这样使用它:

test = new Make_Test_Templated<A::A_Templated, long>;
std::cout << dynamic_cast< Make_Test_Templated<A::A_Templated, long>* >(test) << std::endl; //ok
std::cout << dynamic_cast< Make_Test_Templated<Templated, long>* >(test) << std::endl; //also ok

无论如何,我认为关键是要尝试使用专业化等效的事实。


好吧,根据您的最新更新,这是解决第二个代码示例中问题的技巧:将显式特化更改为B<Templated>仅在给定模板时才匹配的部分特化,该模板生成Templated与使用特定参数实例化时相同的特化(假设int对于这个例子)。

一个令人困惑的句子怎么办?对不起。以下是您的代码示例在进行上述更改后的样子:

#include <iostream>
#include <type_traits>

template<class> class Templated { };
template<class T> using Templated_alias = Templated<T>;
template<class> class Templated2 { };

// Helper trait
template<template<class> class TT1, template<class> class TT2>
using is_same_template_t = typename std::is_same<TT1<int>, TT2<int>>::type;

template<template<class> class, class = std::true_type> class B;
template<template<class> class TT> class B<TT, is_same_template_t<TT, Templated>>
{
public:
   void foo(Templated<int>) { std::cout << "B<Templated>::foo\n"; }
};

int main() {
   B<Templated> b1;
   b1.foo(Templated<int>());
   b1.foo(Templated_alias<int>());
   B<Templated_alias> b2; // Works fine now, and so do the next two lines.
   b2.foo(Templated<int>());
   b2.foo(Templated_alias<int>());
   // B<Templated2> b22; // Error trying to instantiate the primary template B.
}

请注意,您必须确保is_same_template_t仅用于检查可以使用int参数实例化的模板(当然,更改int为您需要的任何内容)。如果你想让它更通用,你还可以在 trait 的参数列表中包含需要实例化模板的类型,如下所示:

template<template<class> class TT1, template<class> class TT2, class T>
using is_same_template_t = typename std::is_same<TT1<T>, TT2<T>>::type;

并像这样使用它:

is_same_template_t<TT, Templated, int>
于 2015-06-04T21:27:09.230 回答