奇怪的循环模板模式（CRTP）是什么？
没有提到一本书，任何人都可以提供一个很好的解释CRTP的代码示例？
简而言之，CRTP就是当一个类A有一个基类，它是类A本身的模板专门化。 例如
template <class T> class X{...}; class A : public X<A> {...};
这是奇怪的经常发生，不是吗？ 🙂
现在，这是给你什么？ 这实际上给了X模板成为其专业化基础类的能力。
例如，你可以像这样做一个通用的单例类（简化版本）
template <class ActualClass> class Singleton { public: static ActualClass& GetInstance() { if(p == nullptr) p = new ActualClass; return *p; } protected: static ActualClass* p; private: Singleton(){} Singleton(Singleton const &); Singleton& operator = (Singleton const &); }; template <class T> T* Singleton<T>::p = nullptr;
现在，为了使一个任意的类A成为一个单例，你应该这样做
class A: public Singleton<A> { //Rest of functionality for class A };
所以你看到了？ 单例模板假定其任何typesX的特化将从singleton<X>inheritance，因此将拥有所有（公共的，受保护的）成员可访问的，包括GetInstance ！ 还有其他有用的CRTP。 例如，如果要计算当前为您的类存在的所有实例，但希望将此逻辑封装在单独的模板中（具体类的想法非常简单 – 有一个静态variables，在ctors中增量，在dtors中递减）。 尝试做一下练习！
另一个有用的例子，提升（我不知道他们是如何实现的，但CRTP也会这样做）。 想象一下，你只想为你的类提供唯一的运算符<，但是对于它们自动运算符==！
你可以这样做：
template<class Derived> class Equality { }; template <class Derived> bool operator == (Equality<Derived> const& op1, Equality<Derived> const & op2) { Derived const& d1 = static_cast<Derived const&>(op1);//you assume this works //because you know that the dynamic type will actually be your template parameter. //wonderful, isnit it? Derived const& d2 = static_cast<Derived const&>(op2); return !(d1 < d2) && !(d2 < d1);//assuming derived has operator < }
现在你可以像这样使用它
struct Apple:public Equality<Apple> { int size; }; bool operator < (Apple const & a1, Apple const& a2) { return a1.size < a2.size; }
现在，你还没有提供明确的运营商==苹果？ 但你有它！ 你可以写
int main() { Apple a1; Apple a2; a1.size = 10; a2.size = 10; if(a1 == a2) //the compiler won't complain! { } }
如果你只为苹果公司编写operator ==，那么你可能会写得更less，但想象一下，Equality模板不仅会提供==，而且还会提供>，= =，<=等等。你可以将这些定义用于多个类，重用代码！
CRTP是一个奇妙的东西:) HTH
在这里你可以看到一个很好的例子。 如果使用虚拟方法，程序将知道在运行时执行什么操作。 实现CRTP编译器是在编译时决定的！ 这是一个很好的performance！
template <class T> class Writer { public: Writer() { } ~Writer() { } void write(const char* str) const { static_cast<const T*>(this)->writeImpl(str); //here the magic is!!! } }; class FileWriter : public Writer<FileWriter> { public: FileWriter(FILE* aFile) { mFile = aFile; } ~FileWriter() { fclose(mFile); } //here comes the implementation of the write method on the subclass void writeImpl(const char* str) const { fprintf(mFile, "%s\n", str); } private: FILE* mFile; }; class ConsoleWriter : public Writer<ConsoleWriter> { public: ConsoleWriter() { } ~ConsoleWriter() { } void writeImpl(const char* str) const { printf("%s\n", str); } };
正如注意：
CRTP可以用来实现静态多态性（类似于dynamic多态但是没有虚函数指针表）。
#pragma once #include <iostream> template <typename T> class Base { public: void method() { static_cast<T*>(this)->method(); } }; class Derived1 : public Base<Derived1> { public: void method() { std::cout << "Derived1 method" << std::endl; } }; class Derived2 : public Base<Derived2> { public: void method() { std::cout << "Derived2 method" << std::endl; } }; #include "crtp.h" int main() { Derived1 d1; Derived2 d2; d1.method(); d2.method(); return 0; }
输出将是：
Derived1 method Derived2 method
