CRTP 设计，其中基类实例化派生类指定的类型的成员

Question

如 Evg 的 crtp-pass-types-from-driven-class-to-base-class 中所述，编译器无法推导出类

Impl::TType

声明中的类型

Base

:

template <typename Impl>
struct Base
{
  typename Impl::TType t;
};

struct MyImplementation : public Base<MyImplementation>
{
  using TType = int;
  TType t;

  MyImplementation(TType n) : t(n) {};
};

int main()
{
  MyImplementation mi(3);

  return 0;
}

但是，我想要一个 CRTP 设计，其中用户编写一个派生自

Base

的实现，唯一的要求是实现类指定类型

TType

，以便基类可以实例化该类型的成员。换句话说，类

Base

期望实现定义类型

TType

。例如，它可能必须对整数执行操作，但各种实现可以使用不同的 int 类型（例如 int、unsigned int、long、short ...）。因此，

TType

是特定于实现的，不应该涉及 Base 类。粗暴的方法是：

template <typename Impl, typename T>
struct Base
{
  T t;
};

struct MyImplementation : public Base<MyImplementation, T>
{
  using TType = T;  //uneccessary but left for consistency
  TType t;

  MyImplementation(TType n) : t(n) {};
};

但是这里类型

TType

确实 涉及

Base

并且留下了更多的错误空间。例如，如果用户想要模板

TType

，他/她需要编写

class MyImplementation : public Base< MyImplementation<T>, T >

，这是一个糟糕的 API（特别是如果

Base

需要定义多个类型；例如

public Base< MyImplementation<T, V, Q>, T, V, Q >

），使其成为容易犯错误，例如：

template <typename T, typename Q>
struct MyImplementation : public Base<MyImplementation<T, Q>, Q>
{
  using TType = T;
};

有人知道现代有效的方法吗？

Answer 1

你可以写一个特征来从一些实例化

T

中推断出

MyImplementation<T>

。

template <typename Impl> struct the_type;

template <typename T, template<typename> typename Impl> 
struct the_type<Impl<T>> { using type = T; };

template <typename T> struct X {};

template <typename Impl>
struct Base {
    using T = typename the_type<Impl>::type;
};

但是，这仅适用于具有单个类型参数的类模板。它可以变得更通用以允许任何数量，但是一旦用户模板混合类型和非类型模板参数，你就不走运了。此外，对于您的

Base

来说，

Impl

和

T

之间的关系实际上并不重要。

Impl

可以是不是模板实例化的类型。

Impl

是否是

SomeTemplate<T>

是一个实现细节。因此，我更喜欢你分别通过

Impl

和

T

的方法。