c++ - 对于这种类似继承的情况，什么是好的模式/实现？

Question

假设我有两种不同的数学 vector 实现(以及其他数学结构，例如矩阵):

class SparseVector {
  double dotproduct(SparseVector& other);
};

class DenseVector {
  double dotproduct(DenseVector& other);
};

我想实现只使用稀疏代数或密集代数的算法。当然，我只想实现一个通用版本的算法，它可以处理这两者中的任何一个。

第一个想法是创建一个虚拟 vector 类(下面的代码用于概念，它实际上不会以这种方式工作):

class Vector {
  virtual double dotproduct(Vector& other);
};

class SparseVector : public Vector {
  double dotproduct(SparseVector& other) override;
};

class DenseVector : public Vector  {
  double dotproduct(DenseVector& other) override;
};

但这不起作用，因为每个 Vector 实现只能与相同类型的其他 vector 一起使用。 (也就是说，实现不应允许稀疏 vector 和密集 vector 之间存在点积)。

是否有好的实现策略或设计模式可以避免我必须实现两次算法？

问题与this one不一样，因为我不想支持稀疏 vector 和密集 vector 之间的点积。

我在考虑使用模板:

template<class T>
    class algorithm {
}

但我不知道如何将 T 限制为 SparseVector/DenseVector 之一，因此编译器知道存在合适的 dotproduct() 函数。

Answer 1

您正在寻找的东西称为访客模式或双重 dispatch 。您应该能够轻松地在线找到更多信息。然而，要点基本上是这样的:对于常规虚函数或 OOP，调用的代码取决于一个对象的类型。使用访问者模式，您可以根据两个对象选择代码(因此也称为 Double Dispatch)，这基本上就是您所需要的。