如何在基类中实现子类迭代器的统一接口？

Question

在 C++ 中，假设我有一个基类 Base，许多子类都派生自它。每个子类都包含一个具有某种类型和长度的数组。

class Base {
    //...
    int baseData;
    virtual ChildIterator getBegin();
    virtual ChildIterator getEnd();
};
class Child1 : public Base {
    // ...
    static const size_t CAPACITY = 5;
    int ints[CAPACITY];
    ChildIterator getBegin() { return &ints[0]; }
    ChildIterator getEnd() { return &ints[CAPACITY]; };
};
class Child2 : public Base {
    // ...
    static const size_t CAPACITY = 7;
    float floats[CAPACITY];
    ChildIterator getBegin() { return &floats[0]; }
    ChildIterator getEnd() { return &floats[CAPACITY]; };
};

现在，我想让每个子类都可以迭代，也就是说，我可以遍历每个子对象的数组成员，如下所示：

Base *p1 = new Child1(...);
Base *p2 = new Child2(...);

sort(p1->getBegin(), p1->getEnd());
// same as: sort(&((Child1)p1->ints[0]), &((Child1)p1->ints[5]));

sort(p2->getBegin(), p2->getBegin() + 3);
// same as: sort(&((Child2)p2->floats[0]), &((Child2)p2->floats[3]));



// Please note that sort() is not my intended operation on them;
// I just use it as an example because it involves iterators. I know
// I could just define sort() method in each child class.

我应该如何实现ChildIterator 类，使其成为有效的随机访问迭代器？

编辑：

数组中的类型不只是int或float；可能是Base *或Child *，如果数组中的类型是Base *，我需要通过ChildIterator访问Base的成员。

Answer 1

您可以简单地使用模板类。请看我的示例，其中包含大小为 5 的整数数组的类。

class Base
{
   // Dummy
};

template<typename TArray, int size>
class Container : public Base
{
public:
    TArray* getBegin()
    {
       return elements;
    }

    TArray* getEnd()
    {
       return elements + size;
    }

private:
    TArray elements[size];
};

class Child : public Container<int, 5>
{
    // Some Child class specific implementation
};