繼承的賦值賦值操作，如何返回正確的類型？

Question

我有這個類因式分解的N維向量空間的常用操作：

template <unsigned int N> 
struct BaseVector 
{ 
    float m_data[N]; 
    // Common operations like dot product, magnitude, test for unity, etc. 
}; 

注：我真的想因式分解儘可能多的代碼，以儘量減少文檔和測試的量。

現在，我導出兩個類：

// 3D geometric vectors 
struct Vector3 : public BaseVector<3> 
{ 
    Vector3 Cross(const Vector3& other); 
    // ... 
}; 

// Quaternions are a particular kind of vector space 
struct Quaternion : public BaseVector<4> 
{ 
    void Interpolate(const Quaternion& start, const Quaternion& end, ...); 
    // ... 
}; 

這些類表現類似加法和標量乘法（逐個分量操作）;所以，我想分解operator+=()和operator*=()在基向量類中。

我的問題是：如何返回適當類型的引用？到目前爲止（在下面進行說明）

template <unsigned int N> 
struct BaseVector 
{ 
    ??? & operator+=(const BaseVector& other) 
    { 
     transform(m_data, m_data+N, other.m_data, m_data, plus<float>()); 
     return ??? 
    } 
}; 

我所有的想法都不能讓人滿意，我希望得到一些建議，謝謝！

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想法＃1：使用C++協變返回類型機制。但是，我必須在派生類中重載這些運算符 - 我是對的嗎？ （這意味着重複測試給我。）

想法＃2：去模板？

template <unsigned int N> 
struct BaseVector 
{ 
    template <typename T2> 
    T2 & operator+=(const T2& other) 
    { 
     transform(...); 
     return *this; // THIS IS WRONG! I'm trying to "upcast" 
    } 
}; 

理念＃3：比化代碼到基本載體的私有成員，但後來我不得不在派生類中添加更多的功能（和更多的東西來測試）

template <unsigned int N> 
struct BaseVector 
{ 
private: 
    void DoOperatorPlus(const BaseVector& other) { transform(...); } 
}; 

struct Vector4 : public BaseVector<4> 
{ 
    Vector4& operator+=(const Vector4& other) 
    { 
     DoOperatorPlus(other); 
     return *this; 
    } 
}; 

Answer 1

出來你真的嘗試使用CRTP

的想法是，你給一個模板參數的基類派生類中：

template <unsigned int N, typename Derived> 
    struct BaseVector 
    { 
     Derived & operator+=(const Derived& other) 
     { 
      transform(m_data, m_data+N, other.m_data, m_data, plus<float>()); 
      return static_cast<Derived&>(*this); 
     } 
    }; 

我並不是100％確定收益聲明，但這應該會給你一個想法。