Question

我希望能够创建一个通用的嵌套模板，以便我可以找到所有类的总大小。首先，想象一下A，B，C等类......每个类都有mSize成员和GetSize()函数。我做了以下过程：

int main()
{
    using Abc = A<B<C<>>>;  // Imagine it is defined similarly to this for now.
    Abc abc;

    std::cout << abc.GetSize() << std::endl;

    // For abc.GetSize(), this will do the following:
    // 1. Go into A::GetSize().
    // 2. This will return A::mSize + B::GetSize()
    // 3. This will go into B::GetSize()
    // 4. This will return B::mSize + C::GetSize()
    // 5. Etc
    // Overall, we will have the total size of A+B+C as
    // A::mSize + B::mSize + C::mSize.

    return 0;
}

它将递归遍历每个模板类直到结束并调用GetSize（）。我目前的尝试是使用模板模板和可变参数模板。

template <template<typename> class First, template<typename> class ...Args>
class A
{
public:
    int GetSize() const
    {
        First<Args...> foo;
        return mSize + foo.GetSize();
    }
private:
    int mSize{1};
};

template <template<typename> class First, template<typename> class ...Args>
class B
{
public:
    int GetSize() const
    {
        First<Args...> foo;
        return mSize + foo.GetSize();
    }
private:
    int mSize{2};
};

template <template<typename> class First, template<typename> class ...Args>
class C
{
public:
    int GetSize() const
    {
        First<Args...> foo;
        return mSize + foo.GetSize();
    }
private:
    int mSize{3};
};

这显然没效果。我真的希望能够实现int main()中描述的过程。

备注：

这些课程不一定要包含在内，也不一定要整齐。我们可以A<C>或B<E<C<F<>>>>。理想情况下，它可以无限长。
我不想使用多态，希望在运行时解析它。我可以让它们都从同一个类继承，创建一个std::vector<Parent*>，push_back每个子类，并使用GetSize（）进行迭代。能够定义A<B<>>，A<B<C<>>>等独特类型会很高兴。

Answer 1

由于您的mSize对于所有实例都相同，因此您的方法应为static，因为它看起来像常量，所以它应该是constexpr。

这是一个使用通用模板然后使用特定大小部分实例化的实现：

template <int Size, typename T>
struct Holder {
    static constexpr int GetSize() {
        return Size + T::GetSize();
    }
};

template <int Size>
struct Holder<Size, void> {
    static constexpr int GetSize() {
        return Size;
    }
};

template <typename T = void>
using A = Holder<1, T>;

template <typename T = void>
using B = Holder<2, T>;

template <typename T = void>
using C = Holder<3, T>;

然后你可以测试：

using AB = A<B<>>;
using ABC = A<B<C<>>>;

static_assert(AB::GetSize() == 1 + 2, "Oops!");
static_assert(ABC::GetSize() == 1 + 2 + 3, "Oops!");

当然，您可以A，B，C，...扩展Holder，而不是在需要时部分实例化它。

Answer 2

您可以执行以下操作：

#include <iostream>
#include <type_traits>

using namespace std;

template <class T>
struct A {
  static constexpr int size = 1;
  using inner_type = T;
};

template <class T>
struct B {
  static constexpr int size = 2;
  using inner_type = T;
};

//template <class T>
struct C {
  static constexpr int size = 3;
  using inner_type = void;
};

template <class T, class = void>
struct TotalSizeGetter {
  static constexpr int get() {
    return T::size + TotalSizeGetter<typename T::inner_type>::get(); 
  }
};

template <class T>
struct TotalSizeGetter<T, typename enable_if<is_void<typename T::inner_type>::value>::type> {
  static constexpr int get() {
    return T::size;
  }
};

int main() {
  cout << TotalSizeGetter<A<B<C>>>::get() << endl;
}

这使用了c ++ 11 constexpr和enable_if，但我发现这不是限制，因为你在问题中使用了术语可变参数模板...

嵌套模板类

2 个答案: