Передача векторов полученных общих указателей?

Question

Каким образом можно разрешить перенос векторам общих указателей на производный класс на функцию, ожидающую вектор общих указателей на базовый класс без выполнения копии?

Вот код:

#include <string> 
#include <vector> 
#include <memory> 

class Base { 
public: 
    std::string Name; 
}; 
using BaseList = std::vector<std::shared_ptr<Base>>; 

class Derived : Base { 
}; 
using DerivedList = std::vector<std::shared_ptr<Derived>>; 

class BaseHandler { 
public: 
    void process(BaseList list) { 
    } 
}; 

int main() { 

    DerivedList list; 

    BaseHandler bh; 
    bh.process(list); 

} 

Код ссылки: http://coliru.stacked-crooked.com/a/5a5b18ba3b2a4f08

EDIT: DOH !!! Я написал не тот. Извините, что ... вот общий_ptr.

Answer 1

Вы можете попробовать это.

template <class T, 
     class SharedPtr = typename T::value_type, 
     class Element = typename SharedPtr::element_type, 
     class IsDerived = typename std::enable_if<std::is_base_of<Base, Element>::value, void*>::type 
    > 
void process(const T& t) { std::cout << "process" << std::endl; } 

Ключевые идеи:

1. Вместо того, чтобы доступ к элементам с помощью указателей базового класса, мы можем получить доступ к их через конкретную информацию типа, известный компилятор.
2. Этот шаблон функции использует трюк под названием «SFINAE», чтобы проверить, является ли этот параметр контейнером интеллектуального указателя производного класса.

---

---

Последующие:

Преобразование из «контейнера общего указателя на производный класс» в «контейнер общего указателя на базовый класс» можно и не очень сложно. Однако я отношусь к тому, что выбор дизайна использования «контейнера общего указателя на базовый класс» даст вам приемлемую производительность.

---

Давайте обсудим, как это сделать в первую очередь.

1. Мы можем создать std::shared_ptr<Base> объект из каждого std::shared_ptr<Derived> объекта с помощью std::static_pointer_cast.
2. Чтобы применить std::static_pointer_cast по всем пунктам списка, мы можем использовать std::transform.
3. Если у вас есть много производных классов, преобразование может быть доступно для всех производных классов, используя шаблон функции с проверкой SFINAE, как указано.

Итак, код выглядит следующим образом:

DerivedList derivedList; 
// Put items into derivedList 

BaseList baseList; 
baseList.reserve(derivedList.size()); 
std::transform(std::begin(derivedList), std::end(derivedList), std::back_inserter(baseList), 
    [](const std::shared_ptr<Derived>& shptr) 
    { 
     return std::static_pointer_cast<Base>(shptr); 
    }); 

BaseHandler bh; 
bh.process(baseList); 

Или:

class BaseForwarder 
{ 
public: 
    template <class T, 
      class SharedPtr = typename T::value_type, 
      class Element = typename SharedPtr::element_type, 
      class IsDerived = typename std::enable_if<std::is_base_of<Base, Element>::value, void*>::type 
     > 
    void process(const T& derivedList) 
    { 
     BaseList baseList; 
     baseList.reserve(derivedList.size()); 

     std::transform(std::begin(derivedList), std::end(derivedList), std::back_inserter(baseList), 
       [](const SharedPtr& shptr) 
       { 
        return std::static_pointer_cast<Base>(shptr); 
       }); 

     BaseHandler bh; 
     bh.process(baseList); 
    } 
}; 

---

Однако этот подход имеет довольно много потерь производительности.

• Новый список указателей на базовый класс должен быть создан для каждого списка указателей на производный класс. Новый график содержит много времени и памяти.
• Доступ к объектам осуществляется с помощью указателей. Эта косвенность замедляет работу.
• Поскольку объекты не распределены в компактную структуру данных, промахи кэша будут серьезными.

Предлагаю вам оценить производительность, чтобы убедиться, что этот подход является приемлемым. В противном случае лучше рассмотреть некоторые другие варианты дизайна.