c++ - 在 C++ 中扩展类型

Question

遗憾的是，UFCS 没有进入 C++17，这给我留下了一个反复出现的问题: 有时我想使用方法调用语法为类型提供额外的功能(无需编写全局函数)。这在处理 monad 时特别有用。

我看到有两种选择:一种是继承，一种是封装。因为您不能安全地从 STL 容器继承，所以留下了封装。例如，我想扩展 std::optional，所以我写:

template <typename T>
struct myoption {
    // Some functionality
private:
    std::optional<T> impl;
};

我的问题是，每次我想这样做时，我基本上都必须编写所有构造函数(以及可以与原始类型一起使用的所需方法，例如用于 vector 的 push_back)类型有。即使是一个更简单的容器，如 optional 也有 9 个构造函数。使用继承时，我可以简单地“继承”父类(super class)的方法和构造函数。有没有办法使用封装使这更容易？

Answer 1

我会使用私有(private)继承来实现它:

#define MAKE_PUBLIC(method) using std::vector<T>::method

template <typename T>
struct My_vector : private std::vector<T> {
    MAKE_PUBLIC(push_back);
    MAKE_PUBLIC(pop_back);
};

int main() {
    My_vector<int> v;
    v.push_back(3);
    std::vector<int>* vec = new My_vector<int>; // won't compile
}

这样，您可以确保不能创建具有 dynamic 类型的 My_vector 的对象，并减少使继承的方法仅由宏(或使用指令)，而不是为每个成员函数和重载创建前向函数。