CRTP 基本构造函数崩溃，因为未构造子级

Question

我有自动生成的类，但我想让最终用户添加自定义成员函数和构造函数。

我的方法是使用没有成员变量只有函数的 CRTP 基类。

问题在于构造函数。如果我在我的 CRTP 中定义了一个构造函数，我将无法正确访问子类，因为它尚未构造，因为子类构造函数仅在构造 CRTP 基础之后才被调用。

#include <iostream>
#include <string>

template<class Child>
struct Foo {
  Foo(std::string i) {
    // Childs constructor is not run yet.
    std::cout << static_cast<Child&>(*this).d.size(); // Prints trash
    static_cast<Child&>(*this).d = i; // Segfault here
    (void) i;
  }
};

// Cannot change this class.
struct Bar : Foo<Bar> {
  using base_t = Foo<Bar>;
  using base_t::base_t;
  std::string d;
};


int main()
{
  Bar bar("asdgasdgsag");
  std::cout << "bar.d: " << bar.d << std::endl;
}

有没有办法解决这个问题？

Answer 1

你的基础构造函数不能对子类做任何事情。完全没有。后者尚未构建。

CRTP 允许Foo 的其他成员函数这样做，但仅此而已。

在您提出的设计中没有“快速修复”。您可以向Foo 添加类似Init 的函数以便稍后执行此操作（并从孩子的ctor 调用它），或者（理想情况下）重新考虑您的方法。

有点奇怪，您不能修改子类，而是向Base 添加东西——这不是继承应该完成的方式，而且您似乎正在尝试使用 CRTP 来破解那个，但已经发现为什么这不是一个有效的黑客攻击。

在不知道您要完成什么的情况下，我无法比这更精确。

也许工厂函数可以帮助你？或者从Bar继承。

Answer 2

有一个解决方案。它不是 C++17 标准的 UB，而是 C++14 的 UB。也不干净。

#include <iostream>
#include <string>

#if __cpp_inheriting_constructors < 201511
  #error "Not supported."
#endif

template<class Child>
struct post_construct{
    Child* constructed;
    std::string i;
    ~post_construct(){
        constructed->d=std::move(i);
    }
};


template<class Child>
struct Foo {
  Foo(std::string i,post_construct<Child>&& m=post_construct<Child>{}) {
    m.constructed = static_cast<Child*>(this);
    m.i = std::move(i);
  }
};

// Cannot change this class.
struct Bar : Foo<Bar> {
  using base_t = Foo<Bar>;
  using base_t::base_t;
  std::string d;
};


int main()
{
  Bar bar("asdgasdgsag"); //temporary materialization here
                          //then temporary destroyed at end of full-expression
  std::cout << "bar.d: " << bar.d << std::endl;
}

Demo

Assembly code and compiler checks