CRTP技术：如何推导派生类成员类型作为基类方法返回类型？

针对你提出的CRTP场景，有几种简洁的方式可以替换???，让基类sum_a_b的sum()方法返回类型自动匹配派生类中a和b的类型：

方案1：使用C++14的decltype(auto)（最简洁） #

decltype(auto)会自动推导返回表达式的类型，完美适配你的需求：

template <typename C> struct sum_a_b {
    decltype(auto) sum() {
        return static_cast<C*>(this)->a + static_cast<C*>(this)->b;
    }
};

template <typename T> struct a_b : sum_a_b<a_b<T>> {
    T a, b;
};

这里decltype(auto)会直接推导出T类型（假设T的加法操作返回T类型），不需要额外的类型声明。

方案2：使用C++11的后置返回类型 + decltype + std::declval #

如果你的项目还停留在C++11标准，这种方式同样可行：

#include <utility> // 引入std::declval

template <typename C> struct sum_a_b {
    auto sum() -> decltype(std::declval<C>().a + std::declval<C>().b) {
        return static_cast<C*>(this)->a + static_cast<C*>(this)->b;
    }
};

template <typename T> struct a_b : sum_a_b<a_b<T>> {
    T a, b;
};

std::declval<C>()可以在不构造C对象的前提下，获取其成员的类型，配合decltype就能推导出a+b的结果类型，再通过后置返回类型指定给sum()方法。

方案3：显式声明派生类的类型别名（更显式） #

如果你希望更清晰地暴露类型，可以让派生类定义一个类型别名，基类直接引用：

template <typename C> struct sum_a_b {
    typename C::value_type sum() {
        return static_cast<C*>(this)->a + static_cast<C*>(this)->b;
    }
};

template <typename T> struct a_b : sum_a_b<a_b<T>> {
    using value_type = T; // 显式定义类型别名
    T a, b;
};

这种方式需要派生类额外添加value_type的别名，但好处是类型关系更直观。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者463035818_is_not_an_ai