Question

我想有几种类型共享相同的实现，但在C ++中仍然是不同的类型。

为了用一个简单的例子来说明我的问题，我希望有一个Apples，Oranges和Bananas的课程，它们都具有相同的操作和相同的实现。我希望他们有不同的类型，因为我希望通过类型安全来避免错误。

class Apple {
     int p;
public:
     Apple (int p) : p(p) {}
     int price () const {return p;}
}

class Banana {
     int p;
public:
     Banana (int p) : p(p) {}
     int price () const {return p;}
}

class Orange ...

为了不复制代码，看起来我可以使用基类Fruit并从中继承：

class Fruit {
     int p;
public:
     Fruit (int p) : p(p) {}
     int price () const {return p;}
}

class Apple: public Fruit {};
class Banana: public Fruit {};
class Orange: public Fruit {};

但是，构造函数不是继承的，我必须重写它们。

是否有任何机制（typedef，templates，inheritance ...）可以让我轻松拥有不同类型的同一个类？

Answer 1

一种常见的技术是使用一个类模板，其中模板参数只是作为唯一标记（“标记”）使其成为唯一类型：

template <typename Tag>
class Fruit {
    int p;
public:
    Fruit(int p) : p(p) { }
    int price() const { return p; }
};

using Apple = Fruit<struct AppleTag>;
using Banana = Fruit<struct BananaTag>;

请注意，甚至不需要定义标记类，它足以声明一个唯一的类型名称。这是有效的，因为标签在模板中的任何位置实际上都没有使用。你可以在模板参数列表中声明类型名称（帽子提示为@Xeo）。

using语法是C ++ 11。如果您坚持使用C ++ 03，请改为编写：

typedef Fruit<struct AppleTag> Apple;

如果常见功能占用大量代码，不幸的是，在最终的可执行文件中引入了大量重复代码。这可以通过使用一个实现该功能的公共基类，然后具有从中派生的特化（您实际实例化）来防止。

不幸的是，这需要你重新实现所有不可继承的成员（构造函数，赋值...），这会增加一些小的开销 - 所以这只适用于大类。这里它适用于上面的例子：

// Actual `Fruit` class remains unchanged, except for template declaration template <typename Tag, typename = Tag> class Fruit { /* unchanged */ }; template <typename T> class Fruit<T, T> : public Fruit<T, void> { public: // Should work but doesn’t on my compiler: //using Fruit<T, void>::Fruit; Fruit(int p) : Fruit<T, void>(p) { } }; using Apple = Fruit<struct AppleTag>; using Banana = Fruit<struct BananaTag>;

Answer 2

使用模板，并对每个水果使用 trait ，例如：

struct AppleTraits
{
  // define apple specific traits (say, static methods, types etc)
  static int colour = 0; 
};

struct OrangeTraits
{
  // define orange specific traits (say, static methods, types etc)
  static int colour = 1; 
};

// etc

然后有一个Fruit类，在这个特性上输入，例如

template <typename FruitTrait>
struct Fruit
{
  // All fruit methods...
  // Here return the colour from the traits class..
  int colour() const
  { return FruitTrait::colour; }
};

// Now use a few typedefs
typedef Fruit<AppleTraits> Apple;
typedef Fruit<OrangeTraits> Orange;

可能有点矫枉过正！ ;）

Answer 3

C ++ 11允许构造函数继承：Using C++ base class constructors?
否则，您可以使用模板来实现相同的目标，例如： template<class Derived> class Fruit;

Answer 4

还有BOOST_STRONG_TYPEDEF。

如何在C ++中为同一个类定义不同的类型

4 个答案: