如何多態初始化`static`成員

Question

說我有基類Validator 。

class Validator
{
public:
  void validate(const string& str)
  {
    if( k_valid_keys.find(str) == k_valid_keys.end() ) 
      throw exception();
  }
private:
  const static std::set<string> k_valid_keys;
};

現在假設我需要擴展Validator類。 每個派生類將具有其自己的有效密鑰集。
我的目標是：

1. 保持k_valid_keys為Validator的成員。 無需將其添加到每個派生類中，尤其是當它們的類型不止一種時。
2. 保持k_valid_keys static 。 假設我有多個Validator實例（及其派生類），並且k_valid_keys初始化非常昂貴。

如何多態初始化static成員？ 好吧，我知道這是不可能完成的（如果我錯了，請更正）。

因此，假設無法解決這個問題，那么有沒有一個更好的設計解決方案？

Answer 1

由於k_valid_keys是static ，在申報Validator ，從所有的派生類Validator將共享相同的實例k_valid_keys 。 就是這樣，你就不能有子類的多個實例Validator在你的程序的同時，否則你不同的subclases的實例Validator將元素添加到相同的結構。

就是說，類上的靜態成員變量只是整個程序的全局變量。

如果您有兩個或多個Validator但可以保證只有一個實例，則只需在子類構造函數上初始化k_valid_keys 。

Answer 2

您可以執行以下操作：使用映射映射std :: type_index代替一組鍵作為靜態成員（或者，如果不能使用C ++ 11，請使用std :: type_info *）。 在每個派生類中，都有一個虛函數，該虛函數返回一個類的valid_keys集，基類中的validate函數應使用typeid獲得實際對象的type_info ，檢查其在映射中是否已有鍵-如果不是，則調用返回該集合的虛函數，並將該條目添加到映射中。

Answer 3

在Validator類的構造函數中傳遞對k_valid_keys的引用，並初始化成員引用。 您將跳過多個Validator類的構造，但必須管理其生命周期。

然后，也可以根據需要為每個繼承的類型設置一個。

使用按類型或鍵訪問的k_valid_keys寄存器也可以工作。 當然，您需要將對該寄存器的引用傳遞給Validator類。