C ++：在抽象类中需要静态函数

Question

我正在尝试编写一个c ++抽象类，我无法弄清楚如何要求这个类的实现者包含一个静态函数。

例如：

class AbstractCoolThingDoer
{
    void dosomethingcool() = 0; // now if you implement this class 
                                        // you better do this
}

class CoolThingDoerUsingAlgorithmA: public AbstractCoolthingDoer
{
    void dosomethingcool()
    {
        //do something cool using Algorithm A
    }
}

class CoolThingDoerUsingAlgorithmB: public AbstractCoolthingDoer
{
    void dosomethingcool()
    {
        //do the same thing using Algorithm B
    }
}

现在我想做一些很酷的事情，但没有关于如何做到这一点的细节。 所以我想做点什么

AbstractCoolThingDoer:dosomethingcool();

不需要知道如何完成冷却，但这似乎需要一个虚拟和静态的功能，这当然是一个矛盾。

理由是CoolThingDoerUsingAlgorithmB可能会在以后编写，希望无需重写需要很酷事情的软件。

编辑：不确定我是否清楚我要完成的任务。 我有3个标准，我希望满足

1. 一个使用abstractcoolthingdoer并且不需要重写的库，即使编写了一个库从未听说过的另一个coolthingdoer。

2. 如果您尝试编写不符合所需结构的coolthingdoer，则使用该库的可执行文件将无法编译。

3. coolthingdoer有一些必需的静态函数。

我可能正在追逐一个糟糕的设计，所以请指出一个更好的设计。 我需要工厂吗？

Answer 1

也许，这样的事情会有所帮助（参见ideone.com示例 ）：

#include <iostream>

class A
{
 protected:
  virtual void do_thing_impl() = 0;
 public:
  virtual ~A(){}
  static void do_thing(A * _ptr){ _ptr->do_thing_impl(); }
};

class B : public A
{
 protected:
  void do_thing_impl(){ std::cout << "B impl" << std::endl; }
};

class C : public A
{
 protected:
  void do_thing_impl(){ std::cout << "C impl" << std::endl; }
};

int main() 
{
 B b_;
 C c_;

 A::do_thing(&b_);
 A::do_thing(&c_);  

 return (0);
}

编辑：在我看来OP不需要运行时多态，而是需要编译时多态而不需要类实例（当实现隐藏在派生类中时使用static函数，不需要实例）。 希望下面的代码有助于解决它（ 例如在ideone.com上 ）：

#include <iostream>

template <typename Derived>
struct A
{
  static void do_thing() { Derived::do_thing(); }
};

struct B : public A<B>
{
  friend A<B>;
 protected:
  static void do_thing() { std::cout << "B impl" << std::endl; }
};

struct C : public A<C>
{
  friend A<C>;
 protected:
  static void do_thing() { std::cout << "C impl" << std::endl; }
};

int main() 
{
 A<B>::do_thing();
 A<C>::do_thing();

 return (0);
}

编辑＃2：如果用户不遵守所需的模式，在编译时强制失败，这里是ideone.com的略微修改 ：

#include <iostream>

template <typename Derived>
struct A
{
  static void do_thing() { Derived::do_thing_impl(); }
};

struct B : public A<B>
{
  friend A<B>;
 protected:
  static void do_thing_impl() { std::cout << "B impl" << std::endl; }
};

struct C : public A<C>
{
  friend A<C>;
 protected:
  static void do_thing_impl() { std::cout << "C impl" << std::endl; }
};

struct D : public A<D>
{
 friend A<D>;
};

int main() 
{
 A<B>::do_thing();
 A<C>::do_thing();
 A<D>::do_thing(); // This will not compile.

 return (0);
}

Answer 2

这对我来说是正确的实施桥梁模式的地方。 也许这就是你（无意识地）愿意实现的目标。 简而言之，您指定一个接口及其实现，然后调用您的do_thing方法依次调用指向实现者类的指针的实现。

C ++示例