C++派生类的类型列表

Question

使用CRTP（好奇地重复出现的模板模式），您可以提供基类，并具有从中派生的类的知识。这并不是说很难创建存储各从基类派生的类的实例的阵列（见实施例）

class Base{ 
    public: 
     static std::vector<Base *> m_derivedInstances; 
}; 

template <class Derived> 
class CRTPBase : public Base { 
    public: 
     static bool m_temp; 
     static bool addInstance() 
     { 
      m_derivedInstances.push_back(new Derived); 
      return true; 
     } 
}; 
template <class Derived> 
CRTPBase<Derived>::m_temp = CRTPBase<Derived>::addInstance(); 

我想知道是否有可能创建类型串（见http://www.research.ibm.com/designpatterns/pubs/ph-jun00.pdf）所有的派生类的类型。问题是每次编译器看到一个派生自Base的新类时，它都需要在列表中追加一个新类型，但是类型列表是不可变的（可以创建一个新列表，并附加新类型，但是添加元素的列表是不可能的，因为据我所知，最后，我想有这样的事情：

struct DerivedClassHolder { 
    typedef Loki::TL::MakeTypeList</*list all derived classes here*/>::Result DerivedTypes; 
}; 

的最终目标是要能够通过遍历所有从Base派生的类

Answer 1

可以使用伪类型映射来完成。这里是一些使用boost :: mpl的示例代码。 “Implem”的明确定义可以用每个相应的实现头中的宏来完成。

#include <iostream> 
#include <boost/mpl/vector.hpp> 
#include <boost/mpl/eval_if.hpp> 
#include <boost/mpl/identity.hpp> 
#include <boost/mpl/for_each.hpp> 
#include <boost/mpl/push_front.hpp> 
#include <boost/mpl/empty_sequence.hpp> 
#include <boost/type_traits/is_same.hpp> 

using namespace boost::mpl; 
using namespace boost; 


// A type map. Implem #N of type Key is type (default: void) 

template <typename Key, int N> 
struct Implem 
{ 
    public: 
    typedef void type; 
}; 


// Type vector building functions 
// void, the default type, is used to stop the recursion 

template <typename Key, int N = 1> 
struct ImplemToList; 

template <typename Key, typename Item, int N> 
struct ImplemListItem 
{ 
    public: 
    typedef typename push_front<typename ImplemToList<Key, N + 1>::type, Item>::type type; 
}; 

template <typename Key, int N> 
struct ImplemToList 
{ 
    public: 
    typedef typename Implem<Key, N>::type item; 
    typedef typename eval_if<is_same<item, void>, 
          identity<vector<> >, 
          ImplemListItem<Key, item, N> >::type type; 
}; 


// Example code: an interface with two implems 

class Interface 
{ 
    public: 
    virtual const char* name() const = 0; 
}; 

class Implem1 : public Interface 
{ 
    public: 
    virtual const char* name() const { return "implem_1"; } 
}; 

class Implem2 : public Interface 
{ 
    public: 
    virtual const char* name() const { return "implem_2"; } 
}; 

template <> 
struct Implem<Interface, 1> 
{ 
    public: 
    typedef Implem1 type; 
}; 

template <> 
struct Implem<Interface, 2> 
{ 
    public: 
    typedef Implem2 type; 
}; 


void print(Interface const& i) 
{ 
    std::cout << i.name() << std::endl; 
} 

int main() 
{ 
    typedef ImplemToList<Interface>::type IList; 
    for_each<IList>(&print); 
} 

Answer 2

您的类型列表只能用手工创建。您提到的问题，不可变性，是不可逾越的。