覆盖模板方法

Question

我在试图覆盖一个模板方法。下面是一个很小的例子：

#include <iostream>

class Base
{
public:
    template <typename T>
    void print(T var)
    {
        std::cout << "This is a generic place holder!\n";
    }
};

class A: public Base
{
public:
    template <typename T>
    void print(T var)
    {
        std::cout << "This is A printing " << var << "\n";
    }
};

class B: public Base
{
public:
    template <typename T>
    void print(T var)
    {
        std::cout << "This is B printing " << var << "\n";
    }
};


int main()
{
    Base * base[2];
    base[1] = new A;
    base[2] = new B;

    base[1]->print(5);
    base[2]->print(5);

    delete base[1];
    delete base[2];
    return 0;
}

在这两种情况下，输出都是This is a generic place holder!，如何实现调用派生类的方法？

如果该方法不是模板，我可以定义它为virtual，它将按预期工作(已经尝试过了)，但它需要是一个模板。那我做错什么了？

Answer 1

首先，成员函数模板不能是虚拟的，派生类中的成员函数模板不能覆盖基类中的虚拟成员函数。

由于您的代码，指针的类型是Base*，因此在模板成员函数实例化中，Base中的函数被实例化，这就是为什么调用基函数的原因。

如果使用A*和B*，则将实例化和调用子节点中的函数。

Answer 2

两个调用Base::print的原因与print是一个模板方法这一事实无关，与其是非虚拟的事实有关。不管print是什么，A::print和B::print永远不会被考虑。

现在，实际通过一个A::print调用Base*的典型解决方案是简单地使print成为一个virtual方法。但是，由于print是一个模板，所以这是不可能的，而且您不能根据规则拥有模板虚拟方法。

其中一种方法就是类型擦除。您可以使用Boost.TypeErasure执行以下操作：

typedef any<mpl::vector<
    copy_constructible<>,
    typeid_<>,
    ostreamable<>
> > any_streamable;

struct Base {
    virtual void print(any_streamable var) // not a template!
    {
        std::cout << "This is a generic place holder!\n";
    }        
};

struct A : Base {
    void print(any_streamable var) {
        std::cout << "This is A printing " << var << "\n";
    }
};

对于简单的事情，比如流，您也可以自己编写，而不需要库。

Answer 3

虽然非专用模板方法是虚拟的(例如，vtable是什么样子的)是没有意义的，但值得指出的是，模板方法的专门化不可能是虚拟的，并且允许它具有重大的好处。我将此提交给C++委员会，作为N3405的最后一节。到目前为止，委员会还没有考虑到这一点，但我甚至还有一些更老的文件需要考虑，所以仍然有希望:)