模板类中的“静态”模板类——封装、继承还是……？答案

【问题标题】：'Static' template class in a template class — encapsulation, inheritance or …?模板类中的“静态”模板类——封装、继承还是……？
【发布时间】：2012-08-02 03:38:46
【问题描述】：

我有一个类似于以下的“静态”模板类：

#include <cstddef>

template <size_t elem_size>
struct StaticClass
{
    static void* priv;
};

因此，该类仅包含静态成员。正如静态模板所暗示的那样，每个elem_size 都应该有一个priv 变量。

我还有一个已经从另一个类继承的主模板类：

template <class T>
class MainBase
{
    // types, methods...
};

template <class T>
class MainDerived : public MainBase<T>
{
    // members, methods...
};

现在，我希望MainDerived 能够访问StaticClass<sizeof(T)>；这意味着相同大小的不同类型T 将访问相同的变量。 这样做的最佳方法是什么？我主要考虑的是内存占用。

AFAICS，在MainDerived 中有一个非静态的StaticClass<sizeof(T)> 成员会使类大小增加 1（对于“静态”类的大小为 1）。

所以我正在考虑三种方法中的一种：

从StaticClass 继承（然后是多重继承），
定义StaticClass类型的静态成员，
直接在方法中访问StaticClass<sizeof(T)>。

所有三种方法都将产生相似的源代码（需要以一种或另一种方式明确指定类），并且它们都不会影响sizeof(MainDerived<T>)。我想知道其中是否有我应该注意的其他含义。

【问题讨论】：

I would like the members to be specific to a particular StaticClass<elem_size> -> 什么意思？
如果MainDerived的两个实例使用不同的模板参数T，但两个T类型的大小相同怎么办？那么静态类将是相同的，即使T 不同。
@Mr.Anubis, @JoachimPileborg：我编辑了这篇文章以澄清一点。简而言之，这意味着每个elem_size 都有一个变量；对于大小相同的不同T，变量应该是共享的。

标签： c++ templates static

【解决方案1】：

我发现它与标准库的字符串类有相似之处，它（实际上）有一个用于所有静态成员的辅助类的 typedef，例如

typedef std::char_traits<T>   traits_type;

然后在其余代码中使用traits_type::copy、traits_type::assign 等。

你可以用你的StaticClass做类似的事情。

typedef StaticClass<sizeof(T)>   sc;

然后使用sc::priv 访问每个类的正确指针。

【讨论】：