派生自“`boost：：static”以删除代码重复

Question

在我的一个项目中，我过度使用了boost-variant。在某种程度上，我超过了boost-variant的最大模板参数数(20)。因此，我通过像链接列表一样将几个boost-variant类型链接在一起得出了以下解决方案。

#include <boost/variant.hpp>
#include <iostream>

template<int T> struct A {
    const int value = T;
};

typedef boost::variant<
    A<20>,A<21>,A<22>,A<23>,A<24>,A<25>,A<26>,A<27>,A<28>,A<29>,A<30>,A<31>,A<32>,A<33>,A<34>,A<35>,A<36>,A<37>,A<38>,A<39>
> NextVar;

typedef boost::variant<
    A<1>,A<2>,A<3>,A<4>,A<5>,A<6>,A<7>,A<8>,A<9>,A<10>,A<11>,A<12>,A<13>,A<14>,A<15>,A<16>,A<17>,A<18>,A<19>,NextVar
> TVar;

struct PrintVisitor : public boost::static_visitor<std::string> {
    result_type operator()(const NextVar& n) {
        return n.apply_visitor(*this);
    }

    template<int T>
    result_type operator()(const A<T>& a)  {
        return std::to_string(a.value);
    }
};

struct IntVisitor : public boost::static_visitor<int> {
    result_type operator()(const NextVar& n) {
        return n.apply_visitor(*this);
    }

    template<int T>
    result_type operator()(const A<T>& a) {
        return a.value;
    }
};

template<int I>
struct AddVisitor : public boost::static_visitor<int> {
    result_type operator()(const NextVar& n) {
        return n.apply_visitor(*this);
    }

    template<int T>
    result_type operator()(const A<T>& a) {
        return a.value+I;
    }
};

int main(int argc, char **args) {
    TVar x = A<35>(); 
    PrintVisitor v1;
    std::cout << x.apply_visitor(v1) << std::endl;
    IntVisitor v2;
    std::cout << x.apply_visitor(v2) << std::endl;
    AddVisitor<10> v3;
    std::cout << x.apply_visitor(v3) << std::endl;
}

我真的很惊讶这个办法能很好地解决我的问题。但还是有一粒盐。对于每一位访客，我必须包括以下内容：

result_type operator()(const NextVar& n) {
    return n.apply_visitor(*this);
}

这似乎是一种不必要的代码复制。更糟的是，如果我需要60种甚至更多的boost-variant类型。我的尝试是为所有访问者定义一个公共基类：

template<typename T>
struct BaseVisitor : public boost::static_visitor<T> {
    result_type operator()(const NextVar& n) {
        return n.apply_visitor(*this);
    }
};

我认为，从BaseVisitor派生而来，如下图所示，可以解决这个问题：

struct PrintVisitor : public BaseVisitor<std::string> {
    template<int T>
    result_type operator()(const A<T>& a)  {
        return std::to_string(a.value);
    }
};

但是编译器却抱怨：

template-argument for "const A<T> &" could not be derived from "T19" 

对于这类问题，最接近的解决办法是什么？

Answer 1

首先，您可以简单地增加由BOOST_MPL_LIMIT_LIST_SIZE确定的20的限制。

关于您的代码:即使它编译了，BaseVisitor::operator()也会产生无限的递归，因为那时*this被认为是BaseVisitor。

为了避免这种情况，您可以使用CRTP来拥有好的derived()：

template<class Derived, typename T>
struct BaseVisitor : public boost::static_visitor<T> {
    using typename boost::static_visitor<T>::result_type;

    Derived & derived() { return static_cast<Derived &>(*this); } 

    result_type operator()(const NextVar& n) {
        return n.apply_visitor( derived() );
    }
};

然后将相同的operator()引入派生类(以及模板类所需的result_type )的作用域(否则由新的类隐藏)。

演示

无别名

正如注释中所说，别名必须写在每个派生类中。为了摆脱它，我们可以在基类中将两个operator()在同一个级别上收集起来，并将派生函数命名不同(这里是visit)：

template<class Derived, typename T>
struct BaseVisitor : public boost::static_visitor<T> {
    using typename boost::static_visitor<T>::result_type;

    Derived & derived() { return static_cast<Derived &>(*this); } 

    result_type operator()(const NextVar& n) {
        return n.apply_visitor( derived() );
    }
    template<int I>
    result_type operator()(const A<I>& a)  {
        return derived().visit(a);
    }
};

留给我们：

struct PrintVisitor : public BaseVisitor<PrintVisitor, std::string> {
    template<int I>
    std::string visit(const A<I>& a)  {
        return std::to_string(a.value);
    }
};

演示