CRTP：静态调度可以取代 C 中的动态多态性吗？

CRTP：动态多态性的替代方案

动态多态性虽然提供了灵活性，但由于使用虚拟，通常会导致运行时开销成员函数。幸运的是，C 提供了一种有效的替代方案：奇怪的循环模板模式 (CRTP)。

CRTP 允许您实现静态调度，类似于多态性，但没有虚拟成员函数的开销。这是通过类型特化和模板推导来完成的。

方法 1：静态接口规范

通过为派生类型静态指定接口，您可以在编译时间。例如，考虑以下代码片段：

<code class="cpp">template <class Derived>
struct base {
    void foo() {
        static_cast<Derived *>(this)->foo();
    };
};</code>

在这种情况下，base<>要求任何派生类型定义 foo() 成员函数以进行编译。每个派生类型，例如 my_type 和 your_type，必须实现自己的 foo() 函数才能满足此要求。

方法 2：编译时类型推导

或者，您可以避免使用基类的指针或引用并在编译时执行类型连接。考虑以下模板函数：

<code class="cpp">template <class T> // T is deduced at compile-time
void bar(base<T> &obj) {
    obj.foo(); // does static dispatch
}</code>

此函数接受对 base 类型的对象的引用，其中 T 是从编译时传递的实际对象推导出来的。这允许基于实际派生类型进行静态调度。

CRTP 的优点

• 静态调度：消除了运行时开销动态多态性。
• 在编译时实现接口：强制派生类之间的行为一致性。
• 非常适合二进制大小优化和性能：删除需要虚拟表和类型信息。

通过利用 CRTP，您可以在 C 中实现静态多态性，避免动态多态性的缺点，同时保留面向对象设计的优点。

以上是CRTP：静态调度可以取代 C 中的动态多态性吗？的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！