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c++ - 基于 CRTP 的多态元素的异构集合

问题描述

让我们承认，出于任何正当理由，我们无法使用动态（虚拟）多态性。CRTP 提供高效的静态多态性，如下所示：

template<typename derived_t>
struct Base {
    void sayFoo() { std::cout << "foo" << std::endl; }
    void sayBaz() { std::cout << impl().bazWord() << std::endl; } 
        
    derived_t& impl() { return static_cast<derived_t&>(*this); }
   
};

struct derived1 : public Base<derived1> {
    std::string bazWord() { return "baz1"; }
};

struct derived2 : public Base<derived2> {
    std::string bazWord() { return "baz2"; }
};

实例化很容易像这样完成：

derived1 d1;
d1.sayFoo(); // says "foo"
d1.sayBaz(); // says "baz1"

derived2 d2;
d1.sayFoo(); // says "foo"
d2.sayBaz(); // says "baz2"

现在，我想将这些元素保存在异构集合中，如下所示：

std::vector<Base<??>> v;
v.push_back(d1);
v.push_back(d2);
std::for_each(v.begin(), v.end(), [](auto& elem) { elem.sayBaz(); })

这样做会给我一个错误，显然是因为无法定义基本类型。

有没有一种简单的方法来实现基于 CRTP 的异构集合？

标签： c++collectionspolymorphismc++17crtp

解决方案

最简单的解决方案（但可能不是最优雅的）是使用std::tuple. 以下示例运行良好：

auto coll = std::make_tuple(d1, d2);
std::apply([&](auto & ... el) { 
    (..., el.sayBaz());
}, coll);

迭代不是直截了当的，它具有所有优点和缺点std::tuple（主要是没有运行时插入），但至少它有效！

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