шаблоны могут быть не «виртуальными»

Question

Учитывая приведенный ниже код, компилятор показывает сообщение, указывающее, что error: templates may not be ‘virtual’. Есть ли у кого-нибудь предложение о том, как решить проблему?

template < class FOO_TYPE> 
class CFoo{ 
    public: 
     ... 
     template < class BAR_TYPE > 
     virtual void doSomething(const CBar<BAR_TYPE> &); // here's the error 
     ... 
     virtual ~CFoo(); 
    protected: 
     MyClass <FOO_TYPE> * m_pClass; 
}; 

template < class FOO_TYPE > 
template < class BAR_TYPE > 
void CFoo<FOO_TYPE>::doSomething(const CBar<BAR_TYPE> & refBar){ 
    ... 
} 

Answer 1

Простейшая причина, почему это незаконно, - это рассмотреть таблицу vtable. Конечно, это всего лишь одна общая реализация, и другие разрешены. Но все функции virtual в C++ разработаны таким образом, что они могут быть реализованы с помощью vtable.

Теперь, сколько записей в vtable от CFoo<int>? Есть ли запись для doSomething<float>? И doSomething<float*>? И doSomething<float**>? Такие шаблоны позволяют создавать бесконечный набор функций. Обычно это не проблема, поскольку вы используете только конечное подмножество, но для виртуальных функций это подмножество неизвестно, и поэтому vtable должен быть бесконечным.

Теперь, возможно, вам действительно нужна только одна запись в таблице vtable. В этом случае, вы бы написать это следующим образом:

template < class FOO_TYPE, class BAR_TYPE> 
class CFoo{ 
    public: 
     ... 
     virtual void doSomething(const CBar<BAR_TYPE> &); // now OK. 
     ... 
     virtual ~CFoo(); 
    protected: 
     MyClass <FOO_TYPE> * m_pClass; 
}; 

Это означает, что для CFoo<int, float> виртуальные таблицы будут иметь одну запись, для doSomething(float const&).

Answer 2

Ну, сообщение об ошибке довольно ясно. Member function templates can't be virtual. Как решить это, зависит от вашей проблемы, но проще всего было бы сделать функции членов не виртуальными и пересмотреть ваш дизайн.

Answer 3

Если вам действительно нужно сделать этот метод виртуальным, подумайте о том, чтобы сделать CBar<> полиморфным и передать базовый тип, в котором нет шаблонов.

EDIT: что-то вроде этого:

// non-templated base class 
class BarBase 
{ 
// common methods go here.. 
}; 

template <typename BAR_TYPE> 
class CBar : public BarBase 
{ 
// implement methods from BarBase ... 
}; 

template < class FOO_TYPE> 
class CFoo{ 
    public: 
     ... 
     // now we take the base type, and this method does not need to be a template 
     virtual void doSomething(BarBase const* ptrBar); 
     ... 
     virtual ~CFoo(); 
    protected: 
     MyClass <FOO_TYPE> * m_pClass; 
}; 

template < class FOO_TYPE > 
void CFoo<FOO_TYPE>::doSomething(BarBase const* ptrBar){ 
.. 
} 

Answer 4

Вы можете использовать то, что мы называем в Symbian в качестве "шаблона дизайна шаблона". Вот пример кода, который даст вам представление:

class Base { 
public: 
     virtual int DoSomething() = 0; 
protected: 
     Base(); 
}; 

class IntermediateBase : public Base { 
protected: 
     IntermediateBase(void* aSomeParam, void* aArg) 
     : iSomeParam(aSomeParam) 
     , iArgs(aArg) 
     {} 

     virtual int DoSomething() = 0; 
protected: 
     void* iSomeParam; 
     void* iArgs; 
}; 

template <class TYPE, class INPUT> 
class ConcreteClass : public IntermediateBase { 
     typedef int (TYPE::*MemberFuncPtr)(const INPUT&); 
public: 
     ConcreteClass(TYPE& aCommandType, 
         INPUT& aArgumentsToCommand, 
         MemberFuncPtr aMFP) 
     : IntermediateBase(static_cast<TYPE*>(&aCommandType), 
          static_cast<INPUT*>(&aArgumentsToCommand)) 
     , iMFP(aMFP) 
     {} 

     virtual int DoSomething() // VIRTUAL AND INLINE Note - dont make it 
            // virtual and inline in production if 
            // possible to avoid out-of-line copy 
     { 
      return static_cast<TYPE*>(iSomeParam)->*ConcreteClass::iMFP) 
          (*(static_cast<INPUT*>(iArgs)); 
     } 
private: 
     MemberFuncPtr iMFP; 
};