我可以将 CRTP 与多个派生类一起使用，并以多态方式使用它们吗？

Question

我有这样的类层次结构：

template <class Type>
class CrtpBase
{
protected:
    Type& real_this()
    {
        return static_cast<Type&>(*this);
    }
};

template <class ChildType>
class Base : CrtpBase<ChildType>
{
public:
    void foo()
    {
        this->real_this().boo();
    }
};

class Derived1 : public Base<Derived1>
{
public:
    void boo { ... }
};

class Derived2 : public Base<Derived2>
{
public:
    void boo { ... }
};

问题是，我想以这种方式使用我的课程：

std::vector<Base*> base_vec;
base_vec.push_bach(new Derived1());
base_vec.push_bach(new Derived2());
.........
base_vec[0]->foo();

但这是不可能的，因为所有派生类的基类都是不同的（实际上 Base 根本不是类型，它是模板）。那么，有没有办法将 crtp 与多个派生类一起使用，以及多态性？

Answer 1

确实有，你也需要添加适当的非模板基类：

class AbstractBase
{
public:
  virtual ~AbstractBase() {}

  virtual void foo() = 0;
};


template <class ChildType>
class Base : CrtpBase<ChildType>, public AbstactBase
{
  void foo() override { this->real_this().boo(); }
};

然后，将您的向量声明为std::vector<AbstractBase*>。

这确实引入了动态调度的开销（您可能试图通过使用 CRTP 来避免），但动态调度是在 C++ 中获得运行时多态性的唯一方法。

不过，它仍然是有益的。例如，如果foo 的实现由所有派生类共享，但调用了许多不同的boo 风格的函数（每个派生类都有不同的实现），您只需支付动态调度成本调用foo 时一次，然后在 foo 内进行的所有调用都以静态方式调度，CRTP 样式。

另一方面，如果只是在foo中调用类似boo的函数，你也可以将boo设为虚拟，将非虚拟foo放入基础，从而摆脱的 CRTP。成本将相同：非虚拟调度 (foo) 和虚拟调度 (boo)。

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旁注，您应该强烈考虑将智能指针存储在std::vector； 拥有原始指针是不好的做法。