C ++模板类和返回类型作为约束

Question

抱歉这个愚蠢的问题，但我对C ++很陌生。

我的项目中有一个名为AlertInfoBase的基类。 它有几十个子类。 现在我想要一个类模板，它将有一个方法filter() 。 此方法将始终返回对AlertInfoBase的引用。 这是代码：

template <class T>
class AlertInfoFilter
{
public:
    AlertInfoFilter() { }
    AlertInfoBase & filter(T & alertInfo)
    {
        return alertInfo;
    }
};

如您所见，方法过滤器只返回传递的参数。 我的目标是使用模板专门化创建filter()替代实现，但这不是我现在的问题/问题。 我面临的一件奇怪的事情是，当我将一个类的实例传递给filter() ，它是从AlertInfoBase子类AlertInfoBase ，一切都按预期工作。 它返回相同的引用，但是当我传递一个没有实现AlertInfoBase的类的实例时，项目不会编译。 实际上这是我想要的那种行为，但有些澄清为什么会发生这种情况会很好。 编译器是否足够聪明，猜测由于返回类型，我使用不正确的参数填充方法？

谢谢

PS我正在使用MinGW编译器。

Answer 1

您可以将模板视为代码生成机制。 模板的特定实例化在大多数方面与手动编写的代码相同，该代码仅在适当时替换模板参数。 在您的示例中，如果使用std::string实例化AlertInfoFilter （作为不从AlertInfoBase继承的类的示例），则会生成以下代码（大约）：

class AlertInfoFilter_string
{
public:
    AlertInfoFilter_string() { }
    AlertInfoBase & filter(std::string & alertInfo)
    {
        return alertInfo;
    }
};

显然，这不应该编译。

Answer 2

是的，编译器非常聪明，知道这一点。 当T从AlertInfoBase下降并且在其他情况下无法将T转换为返回类型时，它使用从子类到基类的隐式转换。

它也适用于在一个不相关的类中实现operator AlertInfoBase&的类，但这只会增加混乱，所以我不建议它。

Answer 3

filter将T作为输入并将其转换为AlertInfoBase 。 如果T现在是一个不是AlertInfoBase子类的AlertInfoBase ，并且不提供转换，则无法编译该程序。

Answer 4

实际上，编译器做了接近代码的事情，用T代替实际参数并编译模板。 对于您在程序中使用的每个不同的T，这会发生一次。

当你通过例如。 一个int ，你得到：

class AlertInfoFilter
{
public:
    AlertInfoFilter() { }
    AlertInfoBase & filter(int & alertInfo)
    {
        return alertInfo;
    }
};

这显然不会编译。