在修复模板参数的同时扩展模板类答案

【问题标题】：Extending a template class while fixing the template parameter在修复模板参数的同时扩展模板类
【发布时间】：2012-12-05 12:08:41
【问题描述】：

我已经定义了一个类

template <class T> class NodeMap {

NodeMap(int n, T defaultEntry = NULL);

virtual ~NodeMap();

T& operator[](const node& u);

...

}

将node 类型的对象映射到T 参数类型的对象。

现在我想要一个课程Matching，它本质上是一个NodeMap<node>。为方便起见，我想添加isProperMatching(Graph& G) 和match(node u, node v) 之类的方法。 Matching 可以继承 NodeMap<node> 吗？是否可以（如果可以，这是一个好主意）扩展具有固定模板参数的模板类吗？

【问题讨论】：

这很好。 NodeMap<node> 是一个完全正常的类，只是它的名字拼写有点奇怪。

标签： c++ oop templates inheritance

【解决方案1】：

就您显示的代码告诉我您在做什么而言，您有以下可能性：

将Nodemap 专用于T=node，以包含您想要的其他方法。为方便起见，您可以键入def Nodemap<node> 到Matching。但是，这可能会添加您在非专业模板中的方法的一些代码重复。
按照您的建议从Nodemap<node> 派生。如果您设计Nodemap 使其成为适当的基类，这是一种有效的方法。虚拟析构函数建议您已经这样做了，尽管可能根本不需要将方法设为虚拟。
如果可能，将附加功能作为免费功能提供，因此无需派生或专门化Nodemap<node>

我会考虑前两种的混合方法：制作一个包含NodeMaps 和Matching 的通用功能的基类模板（我称之为NodeMapBase），然后派生NodeMap模板来自相应的基类模板（可能没有添加太多功能）并从NodeMapBase<node> 派生Matching。如果您查看 MSVC 的标准库实现，就会发现很多。

【讨论】：

拥有一个公共基类NodeMapBase 有什么好处？目前，我将Matching 视为具有附加功能的NodeMap<node>，因此我不清楚引入另一个基类的好处。
如果您看不到任何好处，请不要使用它。有时这是一个可行的选择，例如如果Matching 需要NodeMap 不提供的基类构造函数，那么您可以在基类中提供该构造函数。在这种情况下，继承是一种避免代码重复的纯技术方式，而不是表达真正的“is-a”关系。

【解决方案2】：

是的，很常用。

class Matching : public NodeMap<node> {
    ...
};

【讨论】：

【解决方案3】：

这取决于Matching 的界面应该是什么样子。如果你想提供完全相同的方法加上一些方便的方法，你可以继承它

class Matching : public NodeMap<node> {...};

但如果Matching 不是NodeMap<node>，即提供不同的接口，则只能将其用作聚合

class Matching {
private:
    NodeMap<node> matchingNodes;
public:
    // public interface of Matching
    bool isProperMatching(Graph& G);
    bool match(node u, node v);
    ...
};

顺便说一句，此建议与 NodeMap 是否为模板无关。

【讨论】：