没有虚函数的命令模式（C ++）

Question

出于性能原因，我使用Curiously Reoccuring Template Pattern来避免虚函数。我有很多执行数百万次的小命令。我试图将其纳入命令模式。我想在队列中添加大量命令，然后迭代执行每个命令。每个命令使用CRTP来避免虚函数。我遇到的问题是Command模式通常使用指针向量来实现。但是当Command类被模板化时，很难传递通用的Command指针。我不是C ++专家，所以也许有一种显而易见的方法来存储模板化命令对象的向量？我一直试图使用类似的东西：

boost:ptr_vector commands;
AddCommand(Command* command) {
  commands.push_back(command);
}

问题是Command不是类型，因此Command* command会出现编译错误。我需要使用Command<CommandType>，但这不起作用，因为我需要队列来容纳不同类型的命令。

任何解决方案的想法？或者虚拟功能是我唯一的选择吗？

ADDED：命令对象是蒙特卡罗模拟算法的一部分。所以你可能有，Command是来自正态分布的随机数，其中正态分布的参数是类的一部分。所以命令模式非常合适。我按照特定的顺序对需要维护状态的函数进行了大量调用。

Answer 1

CRTP通过在编译时解析对象的运行时类型来实现其神奇功能，以便编译器可以内联函数调用。如果你有一个指向泛型类型的指针向量，编译器就无法确定具体的具体类型，也无法进行编译时解析。

从您问题中的信息来看，我认为虚拟功能是您的最佳选择。但是，虚函数并不那么慢。它们比内联功能慢，当然，但在很多情况下它们足够快！特别是如果您的过程受I / O时间限制而不是处理时间。

One of the answers至this question对此问题进行了更深入的讨论。总而言之，虚拟函数调用的开销可能以纳秒为单位进行测量。它比这更复杂，但关键是你不应该害怕虚函数，除非你的函数做的事情像一个单独的赋值一样微不足道。你说你的命令很小，所以也许就是这种情况。我尝试使用虚函数做一个快速原型，看看它是否能提供可接受的性能。

Answer 2

除非您在编译期间构建命令队列，否则您想要的是不可能的。

Answer 3

我无法判断您的命令队列是经常更改还是很少更改。

如果它很少变化，与执行频率相比，在我看来，这可能是代码生成的工作。

只需打印出一个程序即可完成所需的操作，编译和编辑。在运行中链接一个DLL，并加载它。这应该需要大约一秒钟。没有类，对象或调度。如果您单步执行它，您几乎看不到任何对您的答案没有实质性贡献的循环。