Question

我正在学习好奇的模板模式（crpt模式）。我想用crtp模式减少类中的重复代码。以下示例的要点是

C类是容器的维护者，类Container＆lt;（int）＆gt;和容器＆lt;（双重）＆gt;
C类提供了一种访问上述容器的方法。
访问容器的功能使用crtp模式实现为GET_CONTAINRE_CRTP＆lt;（C）＆gt;。

以下代码效果很好。但如果我改变它就行不通 GET_CONTAINRE_CRTP :: container_pair（）中案例2到案例1的代码;对我来说，案例1和案例2的代码是等价的。

为什么案例1的代码无法将crtp的基类转换为另一个基类？并且，我想澄清案例2的代码在c ++规则中是否有效，它提供了访问另一个基类的方法。

非常感谢。

代码：

template <typename T>
class Container : public std::vector<T> {};

template <typename Derived>
class GET_CONTAINRE_CRTP {
public:

    template <typename T>
    auto& container_pair(void) {

        // case 1: error at compiling
        // return static_cast<typename Derived::template ContianerChoice<T>&>(*this);

        // case 2: works well
        Derived* host = static_cast<Derived*>(this);
        return static_cast<typename Derived::template ContianerChoice<T>&>(*host);
    }
};

class C : private Container<int>, private Container<double>, public GET_CONTAINRE_CRTP<C> {
public:

    template <typename T>
    using ContianerChoice = Container<T>;

    C(void) {
        this->Container<int>::push_back(1);
        this->Container<double>::push_back(3);
    }

    friend class GET_CONTAINRE_CRTP<C>;

};


void test_get_container_by_crtp(void) {

    C c{};

    auto& container_int = c.container_pair<int>();
    std::cout << "value of contianer int at index 0 = " << container_int[0] << "." << std::endl;

    auto& container_double = c.container_pair<double>();
    std::cout << "value of contianer double at index 0 = " << container_double[0] << "." << std::endl;

}

执行结果test_get_container_by_crtp（）上面：

value of contianer int at index 0 = 1.
value of contianer double at index 0 = 3.

Answer 1

为了解决你的问题，你基本上是在问为什么以下方法不起作用：

struct base_a {};
struct base_b {};
struct derived : base_a, base_b {};

derived d;
base_a& a = d;
base_b& b = static_cast<base_b&>(a); // error: cannot cast from `base_a&` to `base_b&`

引用cppreference，给出表达式static_cast<new_type>(expression)：

如果new_type是某个类D的指针或引用，expression的类型是指向其非虚拟基础B的指针或引用，{{ 1}}执行向下投射。

您正在尝试执行相当于static_cast的操作，并且由于static_cast<base_b&>(a)不是base_a的非虚拟基类，因此这不是有效的向下转发。您需要向下转换为base_b，然后隐式转换为derived&：

base_b&

或者在你的情况下：

base_b& b = static_cast<derived&>(a);

Answer 2

为什么案例1的代码无法将crtp的基类转换为另一个基类？

static_cast的工作原理。 Container<To>既不是派生类，也不是GET_CONTAINRE_CRTP<C>的基类，因此您无法使用static_cast在它们之间进行投射。
无论如何，Container<To>是C的基类，因此您可以使用static_cast将GET_CONTAINRE_CRTP<C>投射到其派生类C和然后将它投射到所需的容器（这是另一个子类）否则，您可以使用reinterpret_cast一次完成工作。

为什么将好奇模板模式的基类直接转换为另一个基类是错误的？

2 个答案: