C++類與模板成員變量

Question

我想解決一個包含一個對象（稱之爲圖），包含幾個參數的編程問題。每個參數（Parameter類）可以是幾種類型之一：int，double，complex，string - 僅舉幾例。

所以我的第一個直覺就是將我的Diagram類定義爲具有模板參數的向量，它看起來像這樣。

class Diagram 
{ 
private: 
    std::vector<Parameter<T> > v; 
}; 

這不會編譯，我明白爲什麼。因此，基於這些建議How to declare data members that are objects of any type in a class此頁面上，我修改我的代碼看起來像：

class ParameterBase 
{ 
public: 
    virtual void setValue() = 0; 
    virtual ~ParameterBase() { } 
}; 


template <typename T> 
class Parameter : public ParameterBase 
{ 
public: 
    void setValue() // I want this to be 
        // void setValue(const T & val) 
    { 
     // I want this to be 
     // value = val; 
    } 

private: 
    T value; 
}; 

class Diagram 
{ 
public: 
    std::vector<ParameterBase *> v; 
    int type; 
}; 

我無法搞清楚如何調用該函數的setValue用適當的模板參數。在ParameterBase抽象基類中不可能有模板參數。任何幫助是極大的讚賞。

P.S.我沒有使用boost :: any的靈活性。

Answer 1

你離得很近。我加了幾個位，因爲他們是得心應手然後

class ParameterBase 
{ 
public: 
    virtual ~ParameterBase() {} 
    template<class T> const T& get() const; //to be implimented after Parameter 
    template<class T, class U> void setValue(const U& rhs); //to be implimented after Parameter 
}; 

template <typename T> 
class Parameter : public ParameterBase 
{ 
public: 
    Parameter(const T& rhs) :value(rhs) {} 
    const T& get() const {return value;} 
    void setValue(const T& rhs) {value=rhs;}  
private: 
    T value; 
}; 

//Here's the trick: dynamic_cast rather than virtual 
template<class T> const T& ParameterBase::get() const 
{ return dynamic_cast<const Parameter<T>&>(*this).get(); } 
template<class T, class U> void ParameterBase::setValue(const U& rhs) 
{ return dynamic_cast<Parameter<T>&>(*this).setValue(rhs); } 

class Diagram 
{ 
public: 
    std::vector<ParameterBase*> v; 
    int type; 
}; 

圖可以做的東西像這樣：

Parameter<std::string> p1("Hello"); 
v.push_back(&p1); 
std::cout << v[0]->get<std::string>(); //read the string 
v[0]->set<std::string>("BANANA"); //set the string to something else 
v[0]->get<int>(); //throws a std::bad_cast exception 

它看起來像你的目的是資源擁有指針存儲載體。如果是這樣，請注意使Diagram具有正確的析構函數，並使其不可複製構建，並且不可複製分配。

Answer 2

下圖的實現使用了一些C++ 11的特性，但是你可以使用 來區分它們。

#include <vector> 
#include <memory> 

class Parameter 
{ 
private: 
    class ParameterBase { 
    public: 
    virtual ~ParameterBase() {} 
    virtual ParameterBase* copy() = 0; 
    virtual void foo() = 0; 
    }; 

    template <typename T> 
    class ParameterModel : public ParameterBase { 
    public: 
    // take by value so we simply move twice, if movable 
    ParameterModel(const T& t) : t(t) {} 
    ParameterModel(T&& t) : t(t) {} 
    void foo() { t.foo(); } 
    ParameterModel* copy() { return new ParameterModel(*this); } 
    private: 
    T t; 
    }; 

public: 
    template <typename T> 
    Parameter(T&& t) 
    : pp(new ParameterModel< typename std::remove_reference<T>::type >(std::forward<T>(t))) {} 

    // Movable and Copyable only 
    Parameter(Parameter&&) = default; 
    Parameter& operator=(Parameter&&) = default; 

    Parameter(const Parameter& other) : pp(other.pp->copy()) {}; 
    Parameter operator=(const Parameter& other) { 
    pp.reset(other.pp->copy()); 
    return *this; 
    }; 

    // members 

    void foo() { pp->foo(); } 
private: 
    std::unique_ptr<ParameterBase> pp; 
}; 


class Diagram 
{ 
public: 
    std::vector<Parameter> v; 
    int type; 
}; 

struct X { 
    void foo() {} 
}; 

struct Y { 
    void foo() {} 
}; 

int main() 
{ 
    Diagram d; 
    d.v.emplace_back(X()); // int 

    // parameters are copyable and can be reassigned even with different 
    // impls 
    Parameter p = d.v.back(); 

    Parameter other((Y())); 
    other = p; 
    return 0; 
} 

這段代碼做了什麼？它隱藏了我們使用繼承來實現我們用戶的參數 的事實。他們所需要知道的是 ，我們需要一個名爲foo的成員函數。這些要求是 表示在我們的ParameterBase。您需要確定這些 要求並將其添加到ParameterBase。這基本上是更多 限制性boost::any。

這也與Sean Parent's value semantics談話中描述的內容非常接近。