C++中基于非类型模板参数的条件继承与虚函数覆写问题

嘿，我明白你的需求啦！你现在有两个带纯虚函数的基类，B里有纯虚函数f()，C里有纯虚函数g()，你想创建一个子类A，根据非类型bool模板参数来决定继承B还是C，同时还要正确覆写对应的纯虚函数对吧？先把你的基类代码再明确一下：

class B {
public:
    virtual void f() = 0;
};

class C {
public:
    virtual void g() = 0;
};

接下来我给你两种靠谱的实现方式，都是C++标准里支持的写法：

方法一：用std::conditional结合SFINAE实现 #

这种方式可以用同一个模板类搞定两种继承情况，借助std::conditional动态选择基类，再通过SFINAE机制针对性实现对应的虚函数：

#include <type_traits>
#include <iostream>

// 基类定义
class B {
public:
    virtual void f() = 0;
};

class C {
public:
    virtual void g() = 0;
};

// 条件继承的子类A
template <bool InheritFromB>
class A : public std::conditional_t<InheritFromB, B, C> {
public:
    // 当模板参数为true（继承B）时，才实例化这个f()的覆写版本
    template <bool Flag = InheritFromB, std::enable_if_t<Flag, bool> = true>
    void f() override {
        std::cout << "继承B的A：正在执行f()的实现\n";
    }

    // 当模板参数为false（继承C）时，才实例化这个g()的覆写版本
    template <bool Flag = InheritFromB, std::enable_if_t<!Flag, bool> = true>
    void g() override {
        std::cout << "继承C的A：正在执行g()的实现\n";
    }
};

方法二：模板特化实现（更直观） #

如果你觉得SFINAE的写法有点绕，那模板特化的方式会更直白——我们分别为true和false的模板参数情况，定义不同版本的A类：

#include <iostream>

// 基类定义
class B {
public:
    virtual void f() = 0;
};

class C {
public:
    virtual void g() = 0;
};

// 先声明模板类A的框架
template <bool InheritFromB>
class A;

// 特化：当模板参数为true时，A继承B并覆写f()
template <>
class A<true> : public B {
public:
    void f() override {
        std::cout << "继承B的A：f()已实现\n";
    }
};

// 特化：当模板参数为false时，A继承C并覆写g()
template <>
class A<false> : public C {
public:
    void g() override {
        std::cout << "继承C的A：g()已实现\n";
    }
};

验证示例 #

不管用哪种方法，你都可以像下面这样使用A类，完全符合你的条件继承需求：

int main() {
    A<true> a_from_b;
    a_from_b.f();

    A<false> a_from_c;
    a_from_c.g();

    return 0;
}

备注：内容来源于stack exchange，提问作者toxic