2018/04/21/crtp/

[utterances-bot]

Curiously Recurring Template Pattern(CRTP) | Fu Zhe's Blog

CRTPC++中有一种很特别的模式，称为Curiously Recurring Template Pattern，缩写是CRTP。从它的名字看，前三个词都是关键字。Curiously，意思是奇特的。Recurring，说明它是递归的。Template，说明它与模板有关。 最常见的CRTP形式就很符合这三个关键字： 12345678template class B

http://fuzhe1989.github.io/2018/04/21/crtp/

[hypheng]

template <typename Derived>
class Shape_CRTP : public Shape {
public:
    virtual Shape* Clone() const {
        return new Derived(static_cast<Derived const&>(*this));
    }
};

virtual 可以不用了

[fuzhe1989]

template <typename Derived>
class Shape_CRTP : public Shape {
public:
    virtual Shape* Clone() const {
        return new Derived(static_cast<Derived const&>(*this));
    }
};

virtual 可以不用了

多谢，似乎还需要加override。

[BowenXiao1999]

好文章

不过现在的需求是这样的，有一个工厂函数，返回一个Base，这个Derive1 和 Derive2都继承这个Base，现在相安无事

Base* FactoryCreate() {
switch (...)
case1: {
return Derive1*;

case2: {
return Derive2*;

.... // 还有很多Derive...
}
}
}

如果用CRTI，那么意味着我们的Base是一个template class，这可能会导致我们需要改写成

template <typename T>
Base<T>* FactoryCreate() {
switch (...)
case1: {
return Derive1*;

case2: {
return Derive2*;

.... // 还有很多Derive...
}
}

如果我们有另外一个类用了Base, 比如

class X {
Base* base
}

是不是也要改写成template class呢？

template <typename Derived> class X {
Base<Derived>* base
}

这需要我们在Create的时候就申明Derived类型，也就是说放弃了多态呀。感觉不是很实用。。。

[fuzhe1989]

@BowenXiao1999 我感觉可以分成接口类与实现类，接口类 IBase 用于类型擦除，实现类 BaseImpl 则是这种 CRTP 风格，大概长这样：

class IBase {
public:
    virtual void func() = 0;
    virtual ~IBase() = default;
};

template <typename Derived>
class BaseImpl : public IBase {
public:
    void func() override {
        static_cast<Derived*>(this)->funcImpl();
    }
};

class Derived : public BaseImpl<Derived> {
public:
    void funcImpl() {
        // ...
    }
};

[BowenXiao1999]

是的，我也觉得这个是一种办法，不过对func的调用应该还是避免不了Virtual Function Call？不知道这种和Derived直接实现IBase的纯虚函数func的实现有多少性能上的差异。

[fuzhe1989]

@BowenXiao1999 如果需求就是运行期的dispatch，那这次virtual function call是免不了的。与上面方案相对应的传统方案，实际是IBase和Derived中间还有个Abstract类，负责提供具体实现的模板，其中Abstract与Derived之间还会有virtual function call。

可以参考ClickHouse的IAggregateFunction::addBatch，它的功能实际是通过IAggregateFunctionHelper提供的，后者转调用实现类的add接口，但这里因为使用了CRTP，它知道实现类的具体类型，这次add就不需要走虚函数。