c++ - 基于模板的设计意见

Question

我有这个特殊情况，需要对某些设计方面的一些意见。

基本上，我已经定义了类(表示在不同空间中的位置)并且类之间没有具体的关系。

因此，我设计了一个基于模板的插值器，它可以处理当前可用的表示类的位置。

大概，

template<typename TPoint>
class Interpolator
{
 .....

some function
{
TPoint::CalculateCriticalAxis(point);
}
}

如您所见，在插值器内部可以访问的所有位置类中都定义了一些静态函数。 因此，既然其他人需要使用插值器并定义一个新的位置(点)类，就必须知道他需要通过查看代码来定义它们，因为没有位置的基类。 问题是我如何设计一个基类，该基类也将包含用户必须覆盖的静态方法。据我了解，静态方法不能被覆盖。那么，如果有人想定义一个新的位置(点)类，强制实现它们的最简单方法是什么。 我不想重新设计它，因为有一些遗留职位类别不是我的，而且它们在某种意义上不相关。 谢谢!

Answer 1

使用静态成员函数，定义为已删除。 [[deprecated( "message")]] 属性允许您在有人尝试访问缺少的实现时打印错误消息。

// May be, but doesn't need to be a template.
struct base_interface {
    // Likewise, this could be templated.
    [[deprecated( "Derived class must override calculation." )]]
    static value_type calculate_something() = delete;

    // "Public" interface, in the vein of the non-virtual idiom (NVI).
    // This must be a template, and it can't be a member - it's a friend.
    template< typename derived >
    friend value_type something_of( derived const & o )
        { return o.calculate_something(); }
};

---

“鸭子打字”的众所周知的弱点是用户可能不会尝试访问缺少的实现。这是一个不同的问题。任何解决方案都相当于访问适当派生类的所有方面。

基类可以做到这一点，但要小心，因为有一些问题:

1. 派生类在其基类的定义中是不完整的。但是，它会在基类的成员函数定义中完成。

2. 应该验证是否存在完整的派生类实现，但您实际上并不想实例化派生类模板的所有部分，更不用说将其链接到二进制文件中了。 “太多”的使用会分别增加编译时间和可执行文件的大小。

一种解决方案是在 CRTP 基类构造函数中使用 static_assert 和 decltype。

// CRTP template, derived class must pass itself to base.
template< class derived >
class base_interface {
    base_interface() {
        static_assert ( std::is_same< decltype( derived::calculate_something() ),
                                      typename derived::value_type >::value,
            "derived class is missing calculate_something" );
    }

    // Just enough to allow the static_assert condition to evaluate as false.
    static struct invalid calculate_something();
    typedef void value_type;
};

http://coliru.stacked-crooked.com/a/b2c5f9bf8ed58a09

请注意，这是与第一个完全不同的解决方案。这可以防止 CRTP 基础被简单地默认构造，但这是一个相当小的代价。或者，您可以将 static_assert 放在一个肯定会被访问的不同函数中，并保留简单的默认构造函数。