带继承的Builder模式链式调用问题：寻求更优解决方案

我们有一个抽象构建类AbstractBufferBuilder，包含构建Buffer的通用方法：

class AbstractBufferBuilder {
public:
    AbstractBufferBuilder &setBufferData(...) {
        // 具体实现
        return *this;
    }
};

还有一个继承自它的具体构建类ConcreteBufferBuilder：

class ConcreteBufferBuilder : public AbstractBufferBuilder {
public:
    ConcreteBufferBuilder &addAttribute(...) {
        // 具体实现
        return *this;
    }

    Buffer* build(){
        return new Buffer(...);
    }
};

当尝试通过链式调用创建Buffer对象时：

ConcreteBufferBuilder().setBufferData(...).addAttribute(...).build();

这段代码无法编译——因为setBufferData()返回的是AbstractBufferBuilder类型引用，而该基类并没有addAttribute()方法。

已尝试的解决方案 #

1. CRTP模板基类方案 #

通过奇异递归模板模式（CRTP）让基类方法返回派生类的引用：

template<class Builder>
class AbstractBufferBuilder {
public:
    Builder &setBufferData(...) {
        // 具体实现
        return *dynamic_cast<Builder*>(this);
    }
};

class ConcreteBufferBuilder : public AbstractBufferBuilder<ConcreteBufferBuilder> {
public:
    ConcreteBufferBuilder &addAttribute(...) {
        // 具体实现
        return *this;
    }

    Buffer* build(){
        return new Buffer(...);
    }
};

该方案可以正常实现链式调用，但模板会增加编译和链接的开销，导致编译时间变长、生成的可执行文件体积增大。

2. 派生类包装函数方案 #

将基类的通用方法改为保护的实现函数，在派生类中编写同名的公开包装函数，返回派生类自身的引用：

class AbstractBufferBuilder {
protected:
    void setBufferDataImpl(...) {
        // 具体实现
    }
};

class ConcreteBufferBuilder : public AbstractBufferBuilder {
public:
    ConcreteBufferBuilder &setBufferData(...){
        AbstractBufferBuilder::setBufferDataImpl(...);
        return *this;
    }

    ConcreteBufferBuilder &addAttribute(...) {
        // 具体实现
        return *this;
    }

    Buffer* build(){
        return new Buffer(...);
    }
};

这种方式需要为每个新的Builder派生类重复编写包装代码，复用性差，维护成本高。

我希望保留链式调用的写法，请问有没有更优的解决方案？

内容的提问来源于stack exchange，提问作者AlexusXX