是否可以通过模板指定抽象类变量类型？

Posted 2023-02-16

【中文标题】是否可以通过模板指定抽象类变量类型？

【英文标题】：Is it possible to specify abstract class variable type through a template?

【发布时间】：2019-06-13 06:58:06

【问题描述】：

在 API 上下文中，我想尽量减少用户可用的类。为此，我想概括一下他可以访问但专门输入数据的数据类型。

我想到了模板。但是，我来自 C# 世界，不习惯 C++ 世界中模板的可能性和限制。

这是一些伪代码：

GenericAnimal<T>
bool setSubSpecies(T.EnumOfSubSpecies subSpecies)

GenericAnimal<Fish> cod;
cod.setSubSpecies(Fish.FishSubSpeciesEnum.Cod);
GenericAnimal<Mammal> cetacean;
cetacean.setSubSpecies(Mammal.MammalSubSpeciesEnum.Cetaceans);

另一种方法是使用适当的模板类创建一个派生自GenericAnimal<T1, T2, ...> 的类Fish，但正如我所说，我想避免大量的类并通过独特的类/结构定义T1, T2, ... .

编辑：代码错字更正。

【参考方案1】：

我不确定我是否完全理解你的问题，但这可能是你要找的吗？

template <class T>
class GenericAnimal

public:
  bool setSubSpecies(typename T::SubSpeciesEnum)
  
    // code here
  
;


class Fish

public:
  enum SubSpeciesEnum 
    Cod, Salmon, Carp
  ;
;

class Mammal

public:
  enum SubSpeciesEnum 
    Cetaceans, Canids, Felines
  ;
;


GenericAnimal<Fish> cod;
cod.setSubSpecies(Fish::SubSpeciesEnum::Cod);

GenericAnimal<Mammal> cetaceans;
cod.setSubSpecies(Mammal::SubSpeciesEnum::Cetaceans);

当然需要注意的是，作为模板，GenericAnimal 必须在标头中完全实现，或者在您的库中针对可以实例化的所有类型预先专门化（并且客户端将无法与其他类型一起使用）。

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解决来自 cmets 的后续问题

我们能否让Fish 类本身成为一个模板，派生自AnimalAttributes<T1>，T1 是SubSpeciesEnum？

这是不可能的，因为在基类AnimalAttributes 中使用之前无法声明Fish::SubSpeciesEnum。但是，存在一些变通方法，例如引入中间基类：

class FishEnum

public:
  enum SubSpeciesEnum 
    Cod, Salmon, Carp
  ;
;

template <class EnumClass>
class AnimalAttributes : public EnumClass 
public:
  using typename EnumClass::SubSpeciesEnum;
;

class Fish : public AnimalAttributes<FishEnum>

;

【讨论】：

SubSPeciesEnum 是所有 T 共享的公共类吗？我希望类型依赖于 T。Fish 只有与鱼类相关的亚种枚举。

@WebRoamer 这不是所有人共享的类型。与GenericAnimal 一起使用的每个T 必须包含一个名为SubSpeciesEnum 的嵌套类型，但每个T 可以是不同的类型。我会扩展答案。

是的，我就是这个意思，谢谢。还有一个问题：我们能否将 Fish 类本身作为模板，从 AnimalAttributes 派生，T1 是 SubSpeciesEnum？我尝试这样做，但收到关于标识符 SubSpeciesEnum 的 C2061 错误。