C++模板：从基类调用派生模板类的成员函数答案

【问题标题】：C++ templates: Calling member function of derived template class from base classC++模板：从基类调用派生模板类的成员函数
【发布时间】：2016-03-02 12:50:53
【问题描述】：

我目前正在开发一个电子表格应用程序，但我遇到了模板问题。模板的每个单元格都可以包含一个变量，该变量可以是任何标准类型。

相关类是SpreadSheet，其最重要的成员变量是SheetCells，它有输入vector< vector<CellBase*> >。 CellBase 类是 CellField<T> 的抽象类派生的，后者是模板类，存储一条数据正好对应一个单元格的电子表格。

我有另一个班级SheetView，最终必须显示电子表格。（为了简单起见，假设这个类可以完全访问其他所有类。）这个类并不真正关心什么类型每个单元格的值都是，因为它无论如何都会将所有内容转换为字符串。但是，我的问题是写作 SpreadSheet 的成员函数，它返回一个包含数据的字符串。我的第一个想法是写一个函数 std::string SpreadSheet::getDataFromSheet(int row, int column) SheetView 将调用，然后该函数将执行 return (std::to_string(SheetCells[row][column] -> getData()))，其中getData()是CellField<T>的成员函数，返回 T 类型的东西。但是，由于SheetCells 包含指向CellBase 类的指针，我必须使getData 成为CellBase 的成员，但这是不可能的，因为我希望getData() 返回一个类型为T 的变量，与模板类的类型相同 CellField.

所有类定义的相关部分如下。

//SpreadSheet

class Spreadsheet
{

private:
    int _height, _width;

public:
    Spreadsheet(int newHeight, int newWidth);
    ~Spreadsheet();
    string getData(int row, int column);
    vector< vector<CellBase*> > SheetCells;

};



//CellBase

class CellBase
{
    public:
        CellBase();
        virtual ~CellBase();
};



//CellField

template<typename T>
class CellField : public CellBase
{
    public:
        CellField(T newValue);
        virtual ~CellField();
        T getData();
        T _value;
};

所以简而言之，我希望能够从SpreadSheet调用getData()，但是后者的成员变量只包含指向CellBase 类的指针（但这些类实际上是CellField<T> 类型）。

我看过类似的问题，但似乎都没有解决基类成员函数调用模板class<T> 函数的问题，后者和前者需要返回T 类型的变量。也许void* 指针会起作用？

【问题讨论】：

许多可能的答案...我将使用虚拟纯函数“getData”，它返回一个 boost::any，它允许您存储许多不同的类型

标签： c++ templates inheritance polymorphism

【解决方案1】：

由于 C++ 是一种强类型语言，因此不能直接这样调用它们，因为编译器无法判断函数的返回值是什么。

您需要做的是，将其全部映射到一个通用界面。您应该问的问题是：我真正需要从 CelField 获得的信息是什么？也许您需要的只是值的字符串表示形式，然后您可以执行以下操作：

class CellBase
{
    virtual std::string getData()=0;
};

template<typename T>
class CellField : public CellBase
{
    std::string getData(){//some implementation}
};

另一个选项是使用boost::any，它可以包含您喜欢的任何类型。如果您不需要实际干预返回值，只需将其传递给采用“任意参数”的其他函数，这将特别有用。但是，为了真正使用该值，您仍然必须使用 boost::any_cast<T>() 将其转换为特定类型，因此需要知道您期望的类型，并在类型错误时进行适当的错误处理。

【讨论】：

这正是我所需要的。编译没有错误并产生正确的结果。
我想建议使用override 关键字来防止将来出现问题（例如通过重命名函数）

【解决方案2】：

一个可能的解决方案是雇佣一个访客，按照以下思路：

Class Visitor
{
   virtual ~Visitor(void) {}
   virtual void visit(CellBase<int> *cell) {}
   virtual void visit(CellBase<float> *cell) {}
...
} ;

class CellBase
{
public:
     CellBase();
     virtual ~CellBase();
     virtual void accept(Visitor *v) { v->visit(this) ;}
};

class DataGetterVisitor : public Visitor
{
public:
    virtual void visit(CellBase<int> *cell) 
    {
       // here I know how to make the transformation

    }
    virtual void visit(CellBase<float> *cell) {}
    string text ;
} ;

string dataGetter(CellBase *cell)
{
    DataGetterVisitor visitor ;
    cell->accept(visitor);
    return visitor.text ;
}

【讨论】：