Может ли T в шаблоне <typename T> использовать наследование?

Question

Я хочу сделать что-то вроде этого:

template <typename T:public Vertex> addTri( T v1, T v2, T v3 )
{
    // Take v1.pos, v2.pos, v3.pos and create a geometric repn..
    Triangle tri( v1.pos, v2.pos, v3.pos ) ; // all vertices will 
    // have to have a .pos member.

    // Create the vertex buffer..
    VertexBuffer<T> vb ...
}

Так как это не работает, это мой обходной путь ..

template <typename T> addTri( T v1, T v2, T v3 )
{        
    Vertex* p1 = (Vertex*)&v1 ;
    // This is a very "shut up C++, I know what I'm doing" type cast.
    // I'd like for C++ to know that all vertex types (T in this case)
    // __will__ have a Vector member .pos.

    Triangle tri( p1->pos, p2->pos, p3->pos ) ; 
    // Create the vertex buffer..
    VertexBuffer<T> vb ...
}

Фон

В случае, если вам интересно, я пытаюсь написать общий код для обработки создания треугольника. Каждая вершина должна иметь .pos член, потому что каждая вершина должна иметь позицию в пространстве.

Однако не каждый тип вершины будет иметь текстурную координату. Не каждая вершина будет иметь цвет. Отсюда и параметризованные типы.

Аналогичный подход используется в XNA VertexBuffer.SetData<T>.

Answer 1

Нельзя указать ограничение типа в аргументе типа шаблона.Однако, как правило, вам не нужно.

Если вы просто сделаете:

template <typename T> addTri( T v1, T v2, T v3 )
{
    Vertex &v1r = v1;
    // ....
}

Это будет работать, если функция создается с производной от Vertex.Это создаст (неясную) ошибку, если T & является не конвертируемым в Vertex &.

Если вам даже все равно, конвертируются ли типы в Vertex до тех пор, покапоскольку они имеют одинаковые члены, вы можете даже пропустить присваивание - аргументы шаблона C ++ по существу работают с использованием duck typing ;если вы сделаете v1.x, а T содержит элемент с именем x, тогда он будет работать, независимо от того, какой тип T может быть на самом деле.

Вы можете быть немного более изощренным, используя boost библиотека признаков типа и статическое утверждение ;с помощью этого вы можете начать определять утверждение, чтобы немного легче понять ошибку:

template <typename T> addTri( T v1, T v2, T v3 )
{
    BOOST_STATIC_ASSERT_MSG(boost::is_convertible<T&, Vertex&>::value,
        "Template argument must be a subclass of Vertex");
    Vertex &v1r = v1;
    // ....
}

Answer 2

Комбинация enable_if, is_base_of и is_convertible типографских текстов должна сделать работу:

template <typename T>
struct Foo : public std::enable_if<std::is_base_of<YourBase, T>::value &&
                                   std::is_convertible<T&, A&>::value,
                    T>::type
{
  // consider "using YourBase::foo;" directives here
};

Типовые черты доступны от <type_traits> в современных компиляторах, или <tr1/type_traits> или Boost в противном случае.

Answer 3

Вы можете сделать:

#include <type_traits>

template <typename T> 
void addTri(T v1, T v2, T v3, char (*)[is_base_of<Vertex, T>::value] = 0)
{
    ...
}

, чтобы отключить генерацию addTri, если T не наследуется от Vertex.Но вам не нужно, чтобы он мог использовать pos член.

Обновление: На самом деле std::is_base_of вернет true, если Vertex является недоступным базовым классом T.Вместо этого используйте следующую реализацию is_base_of:

template <typename B, typename D>
struct is_base_of 
{
    static const bool value = std::is_convertible<D*, B*>::value
        && std::is_class<B>::value;
};

Answer 4

Просто используйте ваше первое решение без нечетных :public Vertex. Когда вы создаете экземпляр с Vertex или с чем-то, что имеет pos член, все будет хорошо. C ++ не должен знать, что у каждого T есть член pos. Если вы в любое время создадите экземпляр шаблона с чем-либо, у которого нет члена pos, вы получите ошибку компилятора, в противном случае все будет в порядке.

То, что вы ищете, - это концепции, но я думаю, что они были исключены из стандарта C ++ 0x.

Answer 5

Возможно, вы неправильно просматриваете шаблоны. То, что вы описываете, похоже, будет лучше обработано добрым оломодным наследованием. Вместо того, чтобы передавать экземпляры вашего объекта, попробуйте вместо этого передать указатели так:

addTri( Vertex *v1, Vertex *v2, Vertex *v3 )
{
    // Take v1.pos, v2.pos, v3.pos and create a geometric repn..
    Triangle tri( v1->pos, v2->pos, v3->pos ) ; // all vertices will 
    // have to have a .pos member.

    // Create the vertex buffer..
    VertexBuffer<T> vb ...
}

Затем просто передайте указатели на ваши наследуемые объекты (при необходимости используйте родительский класс)