C ++模板和子类？

Question

所以，我正在学习C ++，而且我遇到了一些我知道如何用Java做的事情，而不是用C ++ :)。

我有一个容器对象的模板，定义如下：

template <class T>
class Container {
    vector<T> contained;

    public:

    void add(T givenObject) {
        this->contained.push_back(givenObject);
    }

    T get(string givenIdentifier) throw (exception) {
        for (int i = 0; i < this->contained.size(); i++) {
            if (this->contained[i].getIdentifier() == givenIdentifier) {
                return this->contained[i];
            }
        }
        throw new exception("An error has occured which has caused the object you requested to not be found. Please report this bug.");
    }

    bool empty() {
        return this->contained.empty();
    }

    bool identifierExists(string givenIdentifier) {
        for (int i = 0; i < this->contained.size(); i++) {
            if (this->contained[i].getIdentifier() == givenIdentifier) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
};

这实际上非常有效，只有一个小问题。 它归结为两行：第一行是模板定义，第二行是

this->contained[i].getIdentifer()

在Java中，当声明Generic（模板）时，可以定义一个超类/接口，T的所有成员必须扩展它才能不创建错误。 但是，我不确定在C ++中这样做的方法，我担心的是将这里的实现耦合到一个可能没有定义的getIdentifier方法是糟糕的设计。

现在，如果是这样的话，这不是一个大问题，这只是一个帮助我学习语言的挑战项目，但我喜欢尝试做正确的事情。 有办法做我想的吗？ 我知道你可以用原语来做，例如：

template <int T>

是有效的，但是当我尝试使用用户定义的类时，我收到编译器错误。 有什么建议么？

Answer 1

您不可能对模板类型参数设置人为限制。 如果给定的类型不支持您使用它的方式，您将收到编译器错误。 一个名为“概念”的功能，基本上允许这个，将被添加到下一个C ++标准，但由于时间限制，它被推迟到下一个标准。 如果T没有可见的getIdentifier()函数，则实例化将不会编译。

模板参数需要在编译时推导出来。 template<int T>有效，因为第一个模板参数是一个整数; 你可以使用任何常量整数来实例化它。 如果您尝试将其与非const整数变量一起使用，则无法编译。 类的实例不是编译时常量，因此不能使用它。

Answer 2

你已经得到了其他几个答案，两者都很好（特别是@dauphic's，IMO）。 我只是补充一点，你给出的代码看起来非常像是对std::map的低效模仿。 在大多数情况下， std::map可能会更好。 如果你查看它的界面，它还会向你展示一种方法来解决你的容器直接指定getIdentifier() - 而不是直接使用像getIdentifier()这样的东西，它使用默认为std::less<T>的比较函数std::less<T> ，它将（反过来）使用T::operator< - 但如果您愿意，也可以指定完全不同的比较函子。

我还应该指出，虽然其他人已经指出如果你使用getIdentifier （或其他）你会得到一个编译错误，并尝试实例化一个不提供它的类。 但是，我觉得有必要警告你，你得到的错误信息可能很长，很复杂，而且很难破译。 这是特别容易，如果有这确实有一些其他类型getIdentifier可用的成员。 在这种情况下，您得到的错误消息说“无法从type A转换为type B ”，其中type A是您用于实例化容器的任何类型， type B是发生的任何type B （通常完全不相关）类型拥有一个getIdentifier成员。 发生的事情是编译器看到你已经使用了getIdentifier ，并且看到type B有那个，所以它试图将你的type A对象转换为type B对象，并发现它不能，所以这就是它所告诉的你在错误信息中。

PS是的，我知道这不仅仅是一个评论，而是一个答案。 我为此道歉，但它不会真正适合评论。

Answer 3

你不需要做任何事情。 如果contained[i]没有getIdentifer()函数，则会出现编译时错误（就像在Java中使用接口一样，就像在使用模板之外一样）。

详细说明：如果你要写，

 int x = 10;
 long id = x.getIdentifer();

这将被视为“糟糕的设计”。 这只是一个错误，编译器会抓住它。 这正是你的例子中会发生的事情。

Answer 4

C ++在编译时多态（即模板）和运行时多态（即继承）之间绘制了一条相当明显的界限。 因此语言不支持您想要做的事情。

执行您正在做的事情的一种典型做法是除了T之外还提供可以获取给定T的标识符的类型。这将两种行为分离为两种类型，您可以指定（英语）必须的接口实施。

template <class T, class StringIdForT>
class Container 
{
  ...
   bool identifierExists(string givenIdentifier) 
   {
        StringIdForT idGetter;
        for (int i = 0; i < this->contained.size(); i++) 
        {
            if (idGetter.getIdentifier(this->contained[i]) == givenIdentifier) 
            {
                return true;
            }
        }
        return false;
   }  
};

您有类似的问题，StringIdForT仍然必须定义指定的方法