具有相同数据结构的C++类

Question

我有一个基类，它包含一些数据结构，还有一些派生类包含完全相同的数据，但是赋予了一些额外的功能，比如(为了具体起见)：

struct Derived : public std::vector<double>
{
    // Constructors, define or inherit
    using std::vector<double>::vector;

    double norm() const;
}

现在，在代码的另一部分中，我想在基本类型为norm()的对象obj上调用函数std::vector<double>。通常情况下，这是没有意义的，但这里：

• Derived可以从它的基础构建(构造函数是用示例中的使用声明导入的)，
• Derived和itss基具有完全相同的数据成员。

我可以打电话：

    Derived(obj).norm()

但我想避免不必要的拷贝。

是否有一种方法可以简单、安全地重新解释具有相同底层数据结构的对象？或者是一种设计模式，使数据结构具有(相当大的)功能集，从而完全避免这个问题？

Answer 1

惯用的方法是提供免费函数而不是成员函数：

double norm(const std::vector<double>& v)
{
    // ...
}

这完全避免了这个问题。

(请， )

Answer 2

您可以重载该函数，仅此而已：

struct Derived : public std::vector<double> {
    using std::vector<double>::vector;
    inline double norm() const { return norm(*this); }
    static double norm(const std::vector<double> &) const;
}

现在您可以同时调用Derived::norm(obj)和derived.norm()，其中：

• obj是std::vector<double>
• Derived是类
• derived是一个具有Derived类型的对象。

如果您想把Derived当作它的基础，那么使用它的基础。