使用 boost::shared_ptr 的集合中的不同模板类

Question

我有一些设计问题，我想你们中的一个人可能有一些线索可以帮助我。

我试图将我的问题总结为这个简单的例子：

我有两个不同的类 DerivedOne 和 DerivedTwo ，它们继承自同一个 Base 类并共享方法的定义。
我有一组指向 client 的 shared_ptr，其中有一个来自两个不同类 DerivedOne 和 DerivedTwo 的对象。
因为我不想使用 Base* 指针来保存这两个不同的类，所以我尝试制作客户端类模板。

但我有 2 个不同的班级，我无法将它们放在同一组中。
我认为 shared_ptr 可以在不指定模板参数的情况下保存对象指针，但我错了，或者我不知道该怎么做。

我看到的另一个解决方案是将这 2 个不同的 client 分成 2 个不同的 set

提前感谢您的任何建议。

这是代码：

#include <iostream>
#include <set>
#include <boost/shared_ptr.hpp>

class Base
{
    public:
        virtual void test() = 0;
};

class Derived_one
    : public Base
{
    public:
        void test() {
            std::cout << "Derived One" << std::endl;
        }            
};

class Derived_two
    : public Base
{
    public:
        void test() {
            std::cout << "Derived Two" << std::endl;
        }
};

template <class temp_arg>
class Client
{
    public:        
        int test(){
            obj_.test();
        }

    protected:
        temp_arg obj_;

};

typedef Client<Derived_one> ClientOne;
typedef Client<Derived_two> ClientTwo;    

/// Here I don't want to specify any of the two previously declared client :
//typedef boost::shared_ptr<Client> Client_ptr;
typedef boost::shared_ptr<ClientOne> Client_ptr;

int main(int, const char**)
{
    std::set<Client_ptr> Clients_;
    Client_ptr client_(new ClientOne());

    Clients_.insert(client_);
    client_->test();

    return 0;
}

如果你想看看真正的代码：
https://github.com/gravitezero/Node/tree/experimental/src
Client对应connection
Base 类是 message
两个派生类是 peply 和 request。

Answer 1

boost 共享模板指针不会执行任何常规指针无法执行的操作（即将两种不同类型放入同一集合中）。每当使用模板时，您都必须显式声明模板参数，因为模板所做的只是在编译时为您生成重复的代码。因此，当您使用模板时，编译器只需重复模板文件的次数，次数与您使用模板参数声明的次数相同。没有模板参数，没有重复，没有模板。至少这是我的理解，我相信如果我错了，C++ 警察会纠正我。

因此，将两种不同类型放入同一个集合中的方法是屏蔽放入集合中的值。执行此操作的最基本方法（也是不好的方法）是创建 void 指针集合，然后根据上下文进行插入和提取。这是危险的，因为这样您将通过指针访问内存，而不检查指针是否指向正确的内存量/格式（这是类型检查）。

所以真正的方法是像 pmr 建议的那样。使您的集合成为基类型指针的集合，并在从列表中插入和提取时使用动态转换在类型之间进行转换。动态转换将在运行时进行检查，以确保您要转换的类型是兼容的。 IE 如果您从 Derived1 投射到 Base，然后再从 Base 投射到 Derived1，这是可以的。如果您从 Derived1 转换为 Base，然后在指向同一内存的指针上从 Base 转换为 Derived2，则这将在运行时失败，因为 Derived2 和 Derived1 不兼容。

这个解释有点长，因为几个月前我也遇到了同样的设计问题，直到我做了一些阅读。

Answer 2

为什么不想使用指向 Base 实例的指针？如果您使用运行时多态性，这是唯一的方法。如果您实际上不需要运行时多态性，则虚拟成员函数是错误的选择。

只需使用 boost::scoped_ptr 或（更好）C++11 std::unique_ptr 来在 中保留 base*客户端。

如果您选择放弃运行时多态性，则应该考虑 CRTP 来实现静态多态性。