C++ CRTP 和从基访问派生的嵌套类型定义

Question

编辑：当我完成对任何感兴趣的人的设计更改后，我将在此处放置一个 github 链接。

背景

我正在用我自己的 64 位编译侵入集内容 3 x 8 的实现替换 boost::intrusive、intrusive_set -byte 指向我的容器节点的指针。我的容器有 2^16 个节点的限制，因此我可以将每个节点的大小减少到 4 个字节，并使用 2x 16 位偏移序号（大小减少了 6 倍）。

在下面的示例中，base 是侵入集容器。 衍生类有一个std::vector >。显然，对于这种间接级别，我需要在派生中拥有一堆嵌套的 typedef，我想在基类中引用它们。

ps，容器是数据描述语言的AST。因此，所包含的元素是小数据类型，并且 3 x 8 字节非常重要。特别是因为容器用于验证紧密循环中的数据集。

问题已隔离

我想实现以下语义：

template<typename TWO>
class base
{
public:
  void foo(typename TWO::dummy & d);
};

template<typename DUMMY>
class derived
  : private base< derived<DUMMY> >
{
public:
  typedef DUMMY dummy;
};

struct tag{};

int main()
{
  derived<tag> foo;
}

但我无法从基础访问嵌套的 typedef。这就是 clang 对于此事的说法：

main.cc: In instantiation of ‘base<derived<tag> >’:
main.cc:9:7:   instantiated from ‘derived<tag>’
main.cc:20:16:   instantiated from here
main.cc:5:8: error: no type named ‘dummy’ in ‘class derived<tag>’

相反，我必须这样做：

template<typename type_key>
class traits
{
public:
  typedef type_key dummy;
};

template<typename TWO, typename type_key>
class base
{ 
public:
  void foo(typename traits<type_key>::dummy & d);
};

template<typename DUMMY>
class derived
  : private base< derived<DUMMY>, DUMMY >
{
public:
  typedef DUMMY dummy;
};

struct tag{};

int main()
{
  derived<tag> foo;
}

这是实现我的用例的唯一方法吗？它只会让事情变得更加冗长。我认为派生也可以从特征派生以节省一些击键。

另一种选择是不使用推导，并将逻辑直接连接到当前推导的内容中。但是，我想单独进行单元测试基地。

Answer 1

另一种可能性（可能会或可能不会节省您的击键次数）是在某些地方不使用父类中派生类的嵌套类型。例如。 而不是

void foo(typename TWO::dummy & d);

使用

template <class T>
void foo(typename T& d);

您可以使用 SFINAE 将 T 实际上限制为原始变体允许的类型， For extra point。 （请注意，在嵌套模板内，TWO::dummy 可以自由使用 - 它们仅在在整个事物（包括派生）被实例化之后才被实例化。 ，所以在天真的版本中，在用其成员函数实例化 base 时，衍生仍然不完整，它没有 ::dummy ，这就是它失败的原因）

Answer 2

扩展 @jpalecek 的想法，我们可以使该模板参数采用默认参数。但您需要启用 C++0x 才能获取此

#include <typeinfo>
#include <cstdio>

template<typename TWO>
class base
{
public:
    template <typename X = TWO>   // <-- (requires C++0x to have a default)
    void foo(typename X::dummy& d)
    {
        printf("%s\n", typeid(d).name());
    }
};

template<typename DUMMY>
class derived
  : public base< derived<DUMMY> >
{
public:
  typedef DUMMY dummy;
};

struct tag{};

int main()
{
  derived<tag> foo;
  tag t;
  foo.foo(t);       // <--- call the function like normal.
}

http://ideone.com/AXXdW

Answer 3

不需要 traits 类。您可以直接在 base 中使用 type_key 。

但是，您无法避免将类型显式传递给base。在实例化 base 时，编译器还没有看到 provider 中的 typedef（更准确地说：类 provider 还没有被编译器识别）。完整——怎么可能呢，因为甚至它的基类还不存在）。