提问人：user5406764 提问时间：8/17/2023 最后编辑：Jan Schultkeuser5406764 更新时间：8/17/2023 访问量：147
使用 C++ CRTP，如何推断派生类中函数的参数？
With C++ CRTP, how do I infer the parameters of a function in the derived class?
问：
我试图从 CRTP 基类中推断函数的返回类型和参数，以便“包装”函子。
从基本 CRTP 模式开始：
template<typename Deriv>
struct Function
{
int func(int a, int b)
{
return static_cast<Deriv*>(this)->func(a, b);
}
};
struct Add : Function<Add>
{
int func(int a, int b)
{
return a + b;
}
};
这当然是编译的，但不是很通用！因此，让我们更进一步：
template<typename Deriv, typename R, typename ...Args>
struct Function
{
R func(Args&&... args)
{
return static_cast<Deriv*>(this)->func(std::forward<Args>(args)...);
}
};
struct Add : Function<Add, int, int, int> // R = int, Args... = int, int
{
int func(int a, int b) { return a + b; }
};
但是，当指定 和 时，这会重复出现。那么我该如何推断这些呢？例如：R = intArgs = int, int
template<typename Deriv>
struct Function
{
Helper<Deriv>::R func(Helper<Deriv>::Args ...args)
{
return static_cast<Deriv*>(this)
->func(std::forward<Helper<Deriv>::Args>(args)...);
}
};
struct Add : Function<Add> // Much cleaner
{
int func(int a, int b) { return a + b; }
};
我意识到在实例化 Base 时，不知道 的定义......我想这就是问题所在。Add::func
我看过这个，它推荐了特征：如何在 CRTP 中推断类型？
但这意味着我必须在特征中定义 /，然后稍后再次定义函数。RArgs...
我试图让事情变得“干燥”，这样我就不会重复自己，这意味着我只想定义一次（它的类型/签名）。int func(int, a, int b) { return a + b; }
答：
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Jan Schultke
8/17/2023
#1
简而言之，你要做的事情是不可能的。当 CRTP 类通过继承实例化时，给定给它的是不完整的。无法从中提取任何信息，例如签名。struct Add : Function<Add>Deriv = AddAdd::func
即使可以，语法也会被破坏，因为不是模板参数包，所以无法扩展。使用帮助程序模板也无法正常工作。您可以存储为 ，但使用元组可能不是您想要的。Deriv::R func(Deriv::Args... args)DerivHelper<Deriv>::ArgsArgsstd::tuple
错误的解决方法 - 模板Function::func
如果是成员函数模板，则可以省略在签名中指定任何参数。
一切都可以推断出来。Function::func
template<typename Deriv>
struct Function
{
template<class... Args>
requires requires (Deriv& d, Args&&... args) {
// note: if func was a call operator, you could use std::invocable as a
// requirement instead of this
d.func(std::forward<Args>(args)...);
}
decltype(auto) func(Args&&... args)
{
return static_cast<Deriv*>(this)->func(std::forward<Args>(args)...);
}
};
推导返回类型，并且可以使用任何类型的参数调用该函数，但是，它受到约束，因此只能通过 进行有效的调用。Deriv::funcFunction::func
明显的缺点是它现在是一个模板，并且比 .Function::funcAdd::func
还有其他不好的解决方法，例如使用宏，但它们可以说对代码质量来说更糟。
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n. m. could be an AI
8/17/2023
这还不错。无论如何都不比差。std::function
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Swift - Friday Pie
8/17/2023
@n.m.couldbeanAI 是我看到的一个实现，它使用了某种带有帮助程序类的 CRTP，该类依赖于可调用商店的哪个孩子。这允许以牺牲compexity为代价解决端鸡问题。std::function
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n. m. could be an AI
8/17/2023
@Swift-FridayPie 对不起，我想我太快了，无法将其归纳为 std：：function。它更像是 std：：thread 构造函数等。你会得到一个可调用对象和一个参数列表，但没有办法从可调用对象派生参数，因此它们必须保持泛型。
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Swift - Friday Pie
8/18/2023
@n.m.couldbeanAI 是的，宏方法或 mking 它绝对很糟糕，我看到，人们只能尝试为用户提供选择正确的参数：stackoverflow.com/questions/76741051/......
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Jarod42
8/17/2023
#2
在 CRTP 中，是不完整的。
检索 的签名需要完整的类型。DerivDeriv::func
一种方法是不使用 CRTP 并使用常规层次结构：
template <auto M>
struct Function;
template <typename Base, typename Ret, typename... Args, Ret (Base::*M) (Args...)>
struct Function<M> : Base
{
Ret func(Args... args) {
return (this->*M)(std::forward<Args>(args)...);
}
};
然后
struct Add_Impl
{
int func(int a, int b) { return a + b; }
};
using Add = Function<&Add_Impl::func>;
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Swift - Friday Pie
8/17/2023
#3
这与基于 的类型相同。您必须根据 实例化第三个模板类型，该模板类型将在具体类的专用化中定义 func（例如 ），并在实例化 的那一刻完成。Derivtypename DerivDeriv=AddFunction<Add>
在这一点上，代码已经足够了，应该有一个很好的解释为什么需要它。
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R/ArgsBaseR/Argsusing type = int(int, int);int func(int, int)func