C++14模板化虚基类指针赋值报错问题求助

先看正常工作的非模板虚基类实现：

class BaseClass_B
{
public:
    BaseClass_B() {}
    virtual ~BaseClass_B() {}
    virtual void method(const int &fParam) const = 0;
};

template <class tDerivedClassParam>
class DerivedClass_B : public BaseClass_B
{
    void method(const int &fParam) const override final
    {
        // Do something useful
    }

};

class FinalClass_B
{
public:
    using TypeAlias = int;
};

这段代码可以正常创建派生类对象，并将其地址赋值给派生类指针和基类指针：

DerivedClass_B<FinalClass_B> object_B;
DerivedClass_B<FinalClass_B> *ptr_B;
BaseClass_B *basePtr_B;

ptr_B = &object_B;
basePtr_B = &object_B;

但当使用模板化虚基类时，出现了编译错误：

template <class tBaseClassParam>
class BaseClass_A
{
public:
    BaseClass_A() {}
    virtual ~BaseClass_A() {}
    virtual void method(const int &fParam) const = 0;
};

// 注意：BaseClass_A<> 使用了 FinalClass_A 的类型别名
template <class tDerivedClassParam>
class DerivedClass_A : public BaseClass_A<typename tDerivedClassParam::TypeAlias>
{
    void method(const int &fParam) const override final
    {
        // Do something useful
    }
};

class FinalClass_A
{
public:
    using TypeAlias = int;
};

尝试执行以下代码时，最后一行触发编译错误：

DerivedClass_A<FinalClass_A> object_A;
DerivedClass_A<FinalClass_A> *ptr_A;
BaseClass_A<FinalClass_A> *basePtr_A;

ptr_A = &object_A;
basePtr_A = &object_A;  // <-- 编译错误

编译器错误信息：

error: cannot convert ‘DerivedClass_A<FinalClass_A>’ to ‘BaseClass_A<FinalClass_A>’ in assignment

问题原因 #

你忽略了模板类的不同实例是完全独立的类型这一点：

• DerivedClass_A<FinalClass_A>继承的基类是BaseClass_A<int>，因为FinalClass_A::TypeAlias被定义为int。
• 而你声明的指针basePtr_A类型是BaseClass_A<FinalClass_A>，这和BaseClass_A<int>是毫无继承关系的两个不同类型，自然无法进行指针转换。

修正方案 #

把基类指针的类型改成实际继承的那个模板实例即可：

DerivedClass_A<FinalClass_A> object_A;
DerivedClass_A<FinalClass_A> *ptr_A;
BaseClass_A<int> *basePtr_A;  // 这里改成 int，匹配 TypeAlias 的类型

ptr_A = &object_A;
basePtr_A = &object_A;  // 现在可以正常编译

或者为了避免硬编码类型，用类型别名保持关联性：

using TargetBaseType = BaseClass_A<typename FinalClass_A::TypeAlias>;
DerivedClass_A<FinalClass_A> object_A;
DerivedClass_A<FinalClass_A> *ptr_A;
TargetBaseType *basePtr_A;

ptr_A = &object_A;
basePtr_A = &object_A;

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Nilsie