使用“Curiously Recurring Template Pattern”的增量数答案

【问题标题】：Incremental number using the "Curiously Recurring Template Pattern"使用“Curiously Recurring Template Pattern”的增量数
【发布时间】：2011-04-06 17:29:55
【问题描述】：

我想实现一个class Address，它在创建时会将其字段addr 初始化为唯一值。每次我创建 Address 实例时，该值都必须增加一。

让我们举个例子。执行以下代码后：

Address x;
Address y;

x.addr 应该是 1，而y.addr 应该是 2。

为此，我想到了Curiously Recurring Template Pattern。是否可行？另外，是否有更简单的方法来实现相同的行为？

TIA, 吉尔

【问题讨论】：

标签： c++ templates counter auto-increment crtp

【解决方案1】：

您在这里并不需要它，因为您不需要捕获对象的破坏。您会注意到，该 Wikipedia 页面上的示例保留了该类型存在的对象总数，因此 CRTP 有两个方便的功能：

因为它是一个基类，所以调用了它的析构函数（一个成员也可以实现这一点）。
因为它是在派生类类型上模板化的，所以从它继承的每个类都有一个单独的计数器，如果它们使用多重继承，则包括层次结构中的不同类，每个类都包含自己的 CRTP 基，而无需编写大量代码每个班级。

如果您只想为单个类的每个成员设置一个唯一值，那么除了线程安全之外，您可以这样做：

int get_id() {
    static int counter = 0;
    return ++counter;
}

class Address {
    int addr;
  public:
    Address() : addr(get_id()) {}
};

按照 CRTP 示例，如果您有多个要跟踪的类并希望每个类都有自己的 ID 空间，则可以模板 get_id 并使用 Address 作为参数。

对于这个用例，如果你确实使用了 CRTP，你可以将数据成员 addr 放在模板基类中，如果你有很多类，这是一个胜利，因为每个类的输入更少使用它：

template <typename Derived>
class unique_addr {
  protected:
    int addr;
    unique_addr() : addr(get_id<Derived>()) {}
};

class Address : public unique_addr<Address> {
};

class OtherAddress : public unique_addr<OtherAddress> {
};

【讨论】：

+1 和get_id 甚至可以是类的私有静态函数，使其更多的实现细节。请注意，如果您在多线程环境中运行，因为显示的解决方案不是线程安全的。
清晰完整的解释！谢谢你们！

【解决方案2】：

对于您正在尝试做的事情来说，这似乎有点矫枉过正。如果您只需要一个唯一值，请使用静态整数并在每次实例化对象时递增它。然后将每个实例（即非静态）变量设置为该值。

【讨论】：

【解决方案3】：

当然，您可以完全按照您引用的 Wikipedia 文章中的说明进行操作。（除了听起来好像您不想减少 dtor 中的计数器。）或者，如果您只需要它用于 Address 类，您可以一次性执行 CRTP 实现中的操作：

static int n_addresses = 0;
class Address {
  int addr;
  Address() { addr = ++n_addresses; }
};

或类似的东西。

【讨论】：

【解决方案4】：

public class Address
{
    private static int addrCounter = 1;

    public int addr { get; private set; }

    public Address()
    {
        addr = addrCounter++;
    }
}

【讨论】：

【解决方案5】：

您也可以使用类内部的静态计数器：

class Address
{
  static int s_Count; // define this variable in appropriate cpp file
  int addr;
public:
  Address () : addr(++ s_Count) {}
};

【讨论】：