当所有类型都不知道时从基类重载函数

Question

我偶然发现了一个问题，乍一看很容易解决，但仔细研究似乎不是。

我的程序中有项目需要处理多种类型，因此我决定以通用、可扩展的方式处理这些项目：

class ItemBase
{
public:
 virtual ~ItemBase() = 0 {}
    // pure virtual class, some extra members
};

template<typename T>
class ItemT : public ItemBase
{
public:
 ItemT(const T &data) : m_Data(data) {}

 T m_Data;
};

我现在可以在集合中存储任何类型：

std::vector<ItemBase*> items;

这很好。现在我有了想要与此类分开的 GUI 组件，所以我想根据类型生成 GUI 组件：

GuiComponent* BuildComponent(ItemT<int> &item)
{
    // do whatever based on this type, the int is needed
}

GuiComponent* BuildComponent(ItemT<double> &item)
{
    // do whatever based on this type, the double is needed
}

这几乎是漂亮的编码。不幸的是，它不起作用。如本程序所示：

std::vector<ItemBase*> m_Items;
m_Items.push_back(new ItemT<int>(3));
m_Items.push_back(new ItemT<double>(2.0));
BuildComponent(*m_Items[0]);

因为 m_Items[0] 的类型是 ItemBase*。

那么我该如何解决这个问题呢？什么设计模式或模板技巧可以帮助我？

Answer 1

简单的答案是：在ItemBase 中添加一个虚拟的buildComponent 方法。但是，由于您希望将 GUI 组件分开，我建议使用 Visitor 模式。

一个非常简单的实现包括：

• 在ItemBase 中添加单个accept(AbstractVisitorType &) 虚拟方法
• 通过调用visitor.visit(*this) 在每个派生类中实现此方法，这意味着AbstractVisitorType 必须为可能调用的每个具体类型提供一个虚拟visit 方法（请参阅下面的注释）
• 提供此访问者的具体实现，它将根据参数类型在每个 visit 重载中实例化适当的 GUI 对象。

但是请注意，访问者模式仅适用于相当稳定的类层次结构：使用 ItemT 模板的新实例化将需要在访问者端进行维护以处理这种新类型（但您最初的想法有同样的问题）。

Modern C++ Design (Andrei Alexandrescu) 第 10 章是一本关于访问者模式的精彩读物。