C++类型擦除——如何实现泛型编程 |21xrx.com

C++类型擦除——如何实现泛型编程

2023-06-27 14:17:52 深夜i -- --

C++ 类型擦除泛型编程模板多态

在C++中，泛型编程是一种非常重要的技术，它允许我们写出具有普遍适用性的代码。而C++类型擦除则是实现泛型编程的关键技术之一。

C++类型擦除的概念很简单，就是将模板参数中的类型信息“擦除”，并将其转换为一种具有统一接口的类型，从而使不同类型的对象能够通过相同的代码进行操作。具体来说，类型擦除涉及到三个主要组件：类型擦除器、类型擦除器接口和类型擦除器实现。

类型擦除器是类型擦除的核心组件，其主要作用是存储模板参数类型的实际类型信息，并且提供类型擦除器接口和类型擦除器实现。类型擦除器接口定义了类型擦除器的行为，包括获取类型信息、将类型信息转换为统一接口等。类型擦除器实现则是具体实现类型擦除的代码部分，包括通过类型擦除器接口获取类型信息、对类型信息进行转换、执行其它操作等。

以下是一个简单的例子，展示了如何使用类型擦除实现一个模板函数，以比较不同类型的对象：


template<typename T>
int compare(T a, T b) {
  if (a < b) return -1;
  if (b < a) return 1;
  return 0;
}
// 使用类型擦除实现compare函数
class any {
public:
  any() : ptr(nullptr) {}
  template<typename T>
  any(const T& val) : ptr(new holder<T>(val)) {}
  ~any() delete ptr;
  template<typename T>
  int compare(const any& other) const {
    const holder<T>* ptr1 = dynamic_cast<const holder<T>*>(ptr);
    const holder<T>* ptr2 = dynamic_cast<const holder<T>*>(other.ptr);
    if (!ptr1 || !ptr2) throw std::bad_cast();
    if (*ptr1->val < *ptr2->val) return -1;
    if (*ptr2->val < *ptr1->val) return 1;
    return 0;
  }
private:
  class holder_base {
  public:
    virtual ~holder_base() {}
    virtual holder_base* clone() const = 0;
  };
  template<typename T>
  class holder : public holder_base {
  public:
    holder(const T& val) : val(new T(val)) {}
    virtual ~holder() { delete val; }
    virtual holder_base* clone() const { return new holder(*val); }
    T* val;
  };
  holder_base* ptr;
};

在上面的例子中，我们定义了一个`any`类，作为类型擦除器，它的`compare`函数是实现类型擦除的关键点。当两个`any`对象进行比较时，它会将存储在对象中的模板参数类型信息提取出来，并转换为一个具有统一接口的类型，然后对这个类型进行比较。由于所有类型都被转换为了同一种类型，我们就可以使用相同的代码对它们进行操作。

总之，C++类型擦除是实现泛型编程的重要技术，它将模板参数中的多种类型信息转换为一种具有统一接口的类型，从而使不同类型的对象能够通过相同的代码进行操作。要实现类型擦除，我们需要使用类型擦除器、类型擦除器接口和类型擦除器实现。而在实际编程中，我们可以使用`any`类等现成的类库来方便地实现类型擦除。

上一篇: idea打包java可执行jar包

下一篇: C++2010 SP1：新的修补程序和增强功能

评论区

()

相似文章