C++访问者模式模板函数无法重载的问题解决

2022-07-27 09:41Erick_Lv C/C++

本文主要介绍了C++访问者模式模板函数无法重载的问题解决，文中通过示例代码介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们可以参考一下

背景

最近遇到一个比较棘手的场景，我们有一堆模块，他们有一个通用的基类，我们不防假设为 BaseClass，该类有一些通用的结构以及需要重载的方法。这些模块有一个堆同名但是不同类型

参数的方法，比如：

				?

									int DerivedClass1::DoNlpTask(const DerivedReq1& req, DerivedResp* resp);

类似这样的。每个 DerivedClass 的DoNlpTask都是同名不同参数的，而且这些要给业务去具体实现。正常来说，很容易想到函数重载的方式，但是很不幸，模板函数无法重载
但是，我们想让框架层和业务层相对解耦，不想让业务的具体类型等污染框架调度模块的结构。

解决方案

在这里，我们利用访问者模式的思想，结合C++的模板来统一处理。先定义一个Visitor，该类定义好具体业务模块的通用操作步骤；实现的时候利用模板特化来实例化不同的业务模块及其DoNlpTask 函数。这样在框架层只需要调用Visitor 的统一模板接口即可，具体参看一下代码。

最终代码

				?

									#include <iostream>

									#include <type_traits>

									// 以下模拟请求协议 =====================

									class BaseReq {};

									class DerivedReq : public BaseReq {};

									class BaseResp {};

									class DerivedResp : public BaseResp {};

									DerivedReq g_derived_req;

									// 以下模拟 NLP ============================

									class BaseClass {

									 public:

									  // 单纯视为一个需要重载的函数

									  virtual int get_field_id() = 0;

									  virtual void WormUp () {}

									};

									#define REGISTER_PROTOTYPE(req_type, resp_type) \

									 public:                                        \

									  using ReqType = req_type;                     \

									  using RespType = resp_type;

									class DerivedClass : public BaseClass {

									  // 注册请求类型

									  REGISTER_PROTOTYPE(DerivedReq, DerivedResp)

									 public:

									  int DoNlpTask(const DerivedReq&, DerivedResp* resp) {

									    std::cout << "Derived DoNlpTask\n";

									  }

									  int get_field_id() override { return 1; }

									};

									// 以下模拟pb反射 =========================

									const BaseReq* GetReqType() { return &g_derived_req; }

									// 以下是 visitor 的定义 ===========

									class Visitor {

									 public:

									  template <typename ClassType>

									  int DoVisit(ClassType* base) {

									    static_assert(std::is_base_of<BaseClass, DerivedClass>::value,

									                  "type failed");

									    int idx = base->get_field_id();

									    std::cout << "visitor get field_id " << idx << std::endl;

									    const auto* req = GetMessageType<typename ClassType::ReqType>(GetReqType());

									    typename ClassType::RespType resp;

									    // 返回计算结果

									    return base->DoNlpTask(*req, &resp);

									  }

									 private:

									  template <typename ReqType>

									  const ReqType* GetMessageType(const BaseReq* req) {

									    static_assert(std::is_base_of<BaseReq, ReqType>::value,

									                  "Message Type Error");

									    return static_cast<const ReqType*>(req);

									  }

									};

									int main() {

									  DerivedClass dc;

									  Visitor vis;

									  vis.DoVisit(&dc);

									  return 0;

									}