SFINAE 使用模板，专业化，实现类型擦除

Question

我最近遇到了一个有趣的 SFINAE 习语实现，但我在使用专业化课程时遇到了麻烦。让我用一个简化的例子来解释。我在下面的主要功能中使用了 4 个类——Base、Variant_、English、Japanese。

#include <iostream>
#include <memory>

int main() {
    Variant_<English> MrRobert;
    Variant_<Japanese> MrRoboto;

    std::cout << "Mr. Robert: ";
    MrRobert.dispatch_say_hi();

    std::cout << "Mr. Roboto: ";
    MrRoboto.dispatch_say_hi();

    return 0;
}

输出：

Mr. Robert: Hello World!
Mr. Roboto: Konnichiwa Sekkai!

Variant_ 是一个模板类，它派生自一个抽象类Base。 English 和 Japanese 是特化类，不派生自任何东西。

基地：

class Base
{
public:
    Base(){}
    virtual ~Base(){}
protected:
    virtual void dispatch_say_hi()=0;
};

变体_：

template<class T>
struct has_f
{
    typedef char yes;
    typedef char (&no)[2];
    template<class U>
    static yes test_say_hi(__typeof__(&U::say_hi));
    template<class U>
    static no test_say_hi(...);
    static const int say_hi = sizeof(test_say_hi<T>(0)) == sizeof(yes);
};

template<class Impl>
class Variant_: private Base
{
    std::unique_ptr<Impl> impl_;
public:
    template<int I> struct int_{};
    typedef int_<0> not_implemented;
    typedef int_<1> implemented;

    void say_hi(not_implemented){
        std::cout << "..." << std::endl;
    }
    void say_hi(implemented){
        impl_->say_hi();
    }
    void dispatch_say_hi(){
        say_hi(int_<has_f<Impl>::say_hi>());
    }
};

好吧，我撒谎了。有第五课has_f。它是一个帮助类，用于识别是否在特化中定义了函数。这不是我遇到问题的地方，但我提供它只是为了让这个示例可以编译和运行。

英语：

class English
{
public:
    void say_hi(){
        std::cout<<"Hello World!"<< std::endl;
    }
};

日语：

class Japanese
{
public:
    void say_hi(){
        std::cout<<"Konnichiwa Sekkai!"<<std::endl;
    }
};

这一切都编译并运行。

这是我的问题：

假设我修改了Japanese。

class Japanese
{
private:
    std::string something_else;
public:
    void say_hi(){
        std::cout<<"Konnichiwa Sekkai!";
        something_else = " bleep bloop"; //segfault!
        std::cout<<something_else<<std::endl;
    }
};

现在，当我尝试运行 main() 时，MrRoboto.dispatch_say_hi() 出现分段错误。成员变量是私有的还是公有的，或者它是 int 还是 string 都没有关系。每当我尝试访问任何成员变量时，都会出现分段错误。为什么会这样？

有趣的是，如果我定义另一个函数，我可以这样调用它：

class Japanese
{
public:
    void say_hi(){
        std::cout<<"Konnichiwa Sekkai!";
        say_something_else();
        std::cout<<std::endl;
    }

    void say_something_else()
    {
        std::cout<<" bleep bloop";
    }
};

这个的输出是：

Mr. Robert: Hello World!
Mr. Roboto: Konnichiwa Sekkai! bleep bloop

有什么想法吗？

Answer 1

您有一个从未设置过的unique_ptr<impl>，因此它保持其初始默认值，即nullptr。它以前工作过，因为除了函数之外，你不是来自Japanese 的任何东西（注意：你有取消引用空指针的未定义行为，即使在你的情况下大多数实现都可以工作）。

请注意，您所做的称为“策略模式”。它有时非常有用，而且可能很有趣，但是请注意，这种模式的最大缺点是缺少接口 - 没有任何东西可以告诉用户要实现什么功能，所以他们必须查看代码。