C++繼承：模板Vs指針

Question

我想了解繼承方案中指針和模板之間的最佳解決方案。

考慮以下類。

class Event 
{ 
}; 

class Filter 
{ 
    public: 
     virtual void process(Event *event) = 0; 
}; 

class Pipeline 
{ 
    private: 
     std::vector<Filter*> _filters 
}; 

每個用戶都可以擴展Event類和Filter類來容納實際的數據和實際的過濾函數。管道類只將過濾器與隊列連接起來並執行方法過程。

直到現在我總是用指針來處理繼承，例如， Filter指針的std :: vector以及接收Event指針的進程函數。而不是指針可以使用模板？

例如

class Event 
{ 
}; 

template<class Event> class Filter 
{ 
    public: 
     virtual void process(Event *event) = 0; 
}; 

template<class Filer> class Pipeline 
{ 
    private: 
     std::vector<Filter> _filters 
}; 

這是否工作，甚至可以和哪些主要影響？

我有另一個例子來討論。 考慮下面的代碼：

template<class Element, class Cluster> 
Cluster* closestCluster(Element *e, std::vector<Cluster*> &clusters) 
{ 
    double minDist = clusters[0]->distance(e); 
    Cluster *c = clusters[0]; 
    for(std::size_t i = 1 ; i < clusters.size(); ++i) 
    { 
     double tmp = clusters[i]->distance(e); 
     if(tmp < minDist) 
     { 
      minDist = tmp; 
      c=clusters[i]; 
     } 
    } 
    return c; 
} 

Cluster* closestCluster(Element *e, std::vector<Cluster*> & clusters) 
{ 
    double minDist = clusters[0]->distance(e); 
    Cluster *c = clusters[0]; 
    for(std::size_t i = 1 ; i < clusters.size(); ++i) 
    { 
     double tmp = clusters[i]->distance(e); 
     if(tmp < minDist) 
     { 
      minDist = tmp; 
      c=clusters[i]; 
     } 
    } 
    return c; 
} 

我一眼就看這功能，雖然沒有大的差別。 但在我的代碼只有第一個工程。因爲我的集羣陣列是這種類型的：

std::vector<KMedoidCluster*> &clusters 

我以爲編譯器可以理解KMedoidclsuter是基類集羣的擴展。但顯然它不起作用，所以爲了獲得一些靈活性，我不得不使用模板。

Answer 1

實質上，您正在爲編譯時多態性交易運行時多態性。

這是什麼意思是用第二種方法，一個流水線只能由單一類型的過濾器組成，並且該類型必須在編譯時知道。第一種方法比這更靈活。

另一方面，內存管理在第二種方法中更簡單。但是，您可以使用智能指針與第一種方法來簡化事情。

此外，第二種方法可能更具性能。這是否相關是一個不同的問題。簡而言之，我會使用第一種方法，但會使用智能指針而不是原始指針。

Answer 2

首先，我想使用模板將work.but你的代碼可以這樣寫：

class Event 
{ 
}; 

template<class T1> class Filter 
{ 
    public: 
     virtual void process(T1 *event) = 0; 
}; 

template<class T2> class Pipeline 
{ 
    private: 
     std::vector<T2> _filters 
}; 

使用模板的主要優點是，您可以設置組別爲T1不僅事件，還包括其他類像事件1。您可以將T2設置爲Filter或其他類Filter1。

但是在這種情況下，這成爲一個缺點。您無法確定您的Filter類是否始終可以處理類Event的對象。其他類如Event1的對象也可以工作。

最後，我建議你在這種情況下使用指針而不是模板。

我希望這會幫助你。