多态与非类型模板参数

时间:2012-07-13 20:14:40

标签: c++ events templates inheritance polymorphism

我希望这不会过于复杂。我试过在互联网上搜索了一段时间,虽然我发现很多Q / As处理模板,继承等,但我找到的资源都没有处理这个特定的问题:

我想为std::vector<T>创建一个包装器,它只会创建std::vector<MyClass>类型的向量或其任何继承的类。

这基本上看起来像:

Class Base;
Class Derived : Base;

template <Base T> class myVector{
public:
    void add(T);
protected: 
    std::vector<T> list;
}

目标是能够拥有一个具有以下行为的库:

Base       A;
Derived    D;
int        i;    

myVector<A> AVector;  // This should work
myVector<D> DVector;  // This should work
myVector<i> iVector;  // This should NOT work

AVector.add(A);  // This should work
AVector.add(D);  // This should work (through polymorphism)

DVector.add(D);  // This should work
DVector.add(A);  // This should not work

有人可以评论上述问题/例子吗?我的最终目标是用c ++编写自己的基本事件处理。在这种情况下,A将是c#EventArgs的类似物。 B将允许特定的EventArgs类型。我毫不怀疑Boost等人有类似的功能,但我想暂时避开这条路线。

在实践中,代码会起作用(基于我在互联网上找到的教程):

template<EventArgs arg> class Event{
    typedef void (*fptr)(arg);
    std::vector<fptr> listeners;
}


void notifylisteners(arg){
for (typename std::vector<fptr>::iterator iter = listeners.begin(); iter != listeners.end; ++iter)
    (**iter)(arg);  // there should be a check for a valid reference, in case one of the function pointers becomes invalid

声明

Event<myEventHandlerType> myEvent; 

将有效地与C#代码起作用:

public event myEventHandlerType myEvent;

由于依赖std :: vector,此实现需要模板。在这里使用非类型参数模板(如果它有效)的好处是它会强制使用特定的eventArg参数类型传递给所有已注册的处理程序,并且在编译期间错误将失败。

任何想法或评论都将不胜感激。

迈克尔

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

如果您使用的是C ++ 11,则可以访问std :: is_base_of&lt;&gt;和static_assert()

当使用无法强制转换为Base的类型传递myVector时,可以使编译器给出错误。

#include <type_traits>

class Base
{};

class Derived : public Base
{};

template <class T>
class Foo
{
public:
    Foo()
    {
        static_assert (std::is_base_of<Base,T>::value, "Error: Type T not derived from Base");
    }
};

class Lol
{
};


Foo<Derived> foo1;
Foo<Lol> foo2; //Static assert fails

(请参阅此处的编译器输出http://ideone.com/NAXSA

如果您没有C ++ 11支持,那么您需要更多的工作,但仍然可以完成。请参阅此处有关https://stackoverflow.com/a/4532302/564944

的信息

答案 1 :(得分:1)

我希望我能正确理解你的描述。 C ++这样做的方式不是通过继承,也不会“强制”传入继承自A的类型。而是使用duck typing:如果它看起来像鸭子,走路就像一只鸭子,像鸭子一样嘎嘎叫,然后它就像一只鸭子,不管它的“官方”类型。

具体而言,myVector<T>只会接受任何类型T。如果您尝试对其不支持的T对象执行某些操作(例如使用特定arg调用它),则它将在编译时失败。

当然,记录T需要支持的操作的签名是一个好主意 - 实质上是它实现的接口。

(旁注:C ++ 0x“概念”的概念可以让你在代码中表达这一点,但它已经从标准中删除了。)