CRTP -- 访问不完整的类型成员

Question

相关问题： 一、 二

在尝试了解 CRTP 几天之后，现在我似乎比以前了解的更少了:)

考虑以下代码：

01 #include <iostream>
02 
03 template <class IMPL>
04 class Interace
05 {
06 public:
07     typedef typename IMPL::TYPE TYPE;  // ERROR: "...invalid use of incomplete type..."
08     void foo() { IMPL::impl(); }       // then why does this work?
09 };
10 
11 class Implementation : public Interface<Implementation>
12 {
13 public:
14    typedef int TYPE;
15    static void impl() { std::cout << "impl() " << std::endl; }
16 };
17 
18 
19 int main()
20 {
21     Implementation obj;
22     obj.foo();
23 }

问题是：

1. 为什么我可以从IMPL:: :（第 8 行）调用函数，但不能访问类型文件（第 7 行）？ 在相关问题中，据说IMPL在这一点上是不完整的类型。 但是为什么第 8 行是正确的？

2. 类型声明/定义的顺序是什么？ 照我看来：

   一种。 Interface模板——好的。 在实例化之前不会带来任何问题

   湾第 11 行——在class Implementation ——已声明但未定义的Implementation类型。

   C。 第 11 行——在Interface<Implementation> ——模板实例化。 在这一点上，由于步骤 (b)， Implementation已经是已知的（但没有定义！）。 编译器“注入”带有IMPL代码，替换为Implementation 。 在这里，在我看来，第 7 行和第 8 行都不合法，因为此时编译器不知道Implementation具有这些成员。 它怎么知道比？

或者实例化真的发生在第 21 行？ 但在那种情况下，为什么第 7 行不起作用？

我想得更多，我对 C++ 类型基础知识的理解较少。 任何澄清表示赞赏。

Answer 1

当一个类模板被实例化时，它的非虚成员函数以外的其他成员也一起被实例化。 然而，非虚拟成员函数仅在 odr 使用（基本上，调用或获取其地址）时才被实例化。

当编译器遇到class Implementation : public Interface<Implementation> ，需要实例化Interface<Implementation> 。 此时， Implementation仍然是一个不完整的类型，它的TYPE成员还没有被看到。 另一方面， Interface<Implementation>::foo仅在稍后在main调用时实例化。 此时， Implementation是一个完整的类型。