如何动态转换模板类

Posted 2023-02-22

【中文标题】如何动态转换模板类

【英文标题】：How to Dynamically Cast a Template Class

【发布时间】：2016-03-27 23:58:41

【问题描述】：

我正在尝试围绕以下类模板编写 API：

template <class A, class B>
class MyClass 
    public:
        A foo;
        B bar;
        MyClass();
        MyClass(A in1, B in2) 
            foo = in1; bar = in2;
        
        void operator = (MyClass<A, B> in) 
            foo = in.foo; bar = in.bar;
        
;

作为此 API 的一部分，我希望实现者能够在不同类型的 MyClass 之间进行动态转换。为了实现这一点，我编写了以下函数：

template<class A, class B, class C, class D>
MyClass<C, D> operator MyClass<C, D> (MyClass<A, B> in) 
    MyClass<C, D> out((C)in.foo, (D)in.bar);
    return out;

这段代码编译没有错误。

我的问题： 假设C operator C (A) 和D operator D (B) 都是为上述函数的任何给定实现定义的，那么这个看起来很疯狂的函数是否足以允许实现者在MyClass 类型之间动态转换，（通过(MyClass<C, D>)MyClass<A, B>）或者让我彻底丢了？

示例实现：

/*
  * --- INCLUDE ABOVE CLASS DEFINITION HERE ---
*/

#include <iostream>
#include <string>

int main() 
    MyClass<int, char> foo(42, 'q');
    MyClass<double, std::string> bar;

    bar = (MyClass<double, std::string>) foo;

【问题讨论】：

你能提供一个最小的可编译测试程序吗？这个问题很酷。

对于dynamic_cast 执行的操作，请使用术语“动态转换”以避免混淆。您所展示的内容没有任何动态。您看起来很疯狂的功能看起来无效。类型转换由Class::operator TYPE() 非静态成员函数（无参数，无显式返回类型——从 Class 到 TYPE 的转换）或单参数构造函数 Class::Class(TYPE) （从 TYPE 到 Class 的转换）指定。

@n.m.抱歉，我没有意识到类型转换运算符不被认为是“动态的”。也许我应该回顾一下类型转换术语。

@n.m.我不认为我完全理解。您能否提供可行的替代方案？

例如ideone.com/hIYsui

【参考方案1】：

答案：是的。

但你必须提供 C 运算符 C (A) 和 D 运算符 D (B) 的 ALL VARIANTS OF C 运算符，并且你需要这样的复制构造函数：

class MyClass

public:
    A foo;
    B bar;
    MyClass(MyClass &cpy)// copy constructor
   
       foo = cpy.foo;
       bar = cpy.bar;
   
   MyClass(A in1, B in2)
   
       foo = in1; bar = in2;
   
;

需要复制构造函数才能工作：

    return out;

在 MyClass(A in1, B in2) 方法中

【讨论】：

澄清一下：“所有变体...”是指从MyClass<int, char> 转换为MyClass<double, string>，double operator double (int) 和string operator string (char) 都必须定义，对吗？