模板类的继承问题

   首先大家来看这段代码：

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print?

1. class A   
2. {  
3. public:  
4.     void Show()  
5.     {  
6.         cout << "A::Show() !!!" << endl;  
7.     }  
8.     void Fun()  
9.     {  
10.         cout << "A::Fun() !!! " << endl;  
11.     }  
12. };  
13.   
14.   
15. class B   
16. {  
17. public:  
18.     void Show()  
19.     {  
20.         cout << "B::Show() !!!" << endl;  
21.     }  
22.     void Fun()  
23.     {  
24.         cout << "B::Fun() !!! " << endl;  
25.     }  
26. };  
27.   
28.   
29. class C   
30. {  
31. public:  
32.     void Show()  
33.     {  
34.         cout << "C::Show() !!!" << endl;  
35.     }  
36.     void Fun()  
37.     {  
38.         cout << "C::Fun() !!! " << endl;  
39.     }  
40. };  
41.   
42. template<typename Com>  
43. class Test  
44. {  
45. public:  
46.     void send()  
47.     {  
48.         Com c;  
49.         c.Show();  
50.         c.Fun();  
51.     }  
52.     void Show()  
53.     {  
54.         cout << "Test::Show() !!!" << endl;  
55.     }  
56. };  
57.   
58. int main(int argc,char**argv)  
59. {  
60.     Test<A> t1;  
61.     t1.send();  
62.     t1.Show();  
63.     cout << endl;  
64.   
65.     Test<B> t2;  
66.     t2.send();  
67.     t2.Show();  
68.     cout << endl;  
69.   
70.   
71.     Test<C> t3;  
72.     t3.send();  
73.     t3.Show();  
74.     cout << endl;  
75.   
76.     return 0;  
77. }  

我们先来大概分析一下这段没有实际意义的代码：

     首先定义了类A，类B，类C，这三个类都具有Show方法和Fun方法，只不过具体的实现不同。接着又定义了模板类Test。

下来我们看程序的执行结果：

     

上面的代码我们并没有使用继承，通过模板类Test的类型，使得函数的调用不同。。。

   下面我们来看如何通过继承来实现：

[plain] view plain copy

print?

1. class A   
2. {  
3. public:  
4.     void Show()  
5.     {  
6.         cout << "A::Show() !!!" << endl;  
7.     }  
8.     void Fun()  
9.     {  
10.         cout << "A::Fun() !!! " << endl;  
11.     }  
12. };  
13.   
14.   
15. class B   
16. {  
17. public:  
18.     void Show()  
19.     {  
20.         cout << "B::Show() !!!" << endl;  
21.     }  
22.     void Fun()  
23.     {  
24.         cout << "B::Fun() !!! " << endl;  
25.     }  
26. };  
27.   
28.   
29. class C   
30. {  
31. public:  
32.     void Show()  
33.     {  
34.         cout << "C::Show() !!!" << endl;  
35.     }  
36.     void Fun()  
37.     {  
38.         cout << "C::Fun() !!! " << endl;  
39.     }  
40. };  
41.   
42. template<typename Com>  
43. class Test  
44. {  
45. public:  
46.     void send()  
47.     {  
48.         Com c;  
49.         c.Show();  
50.         c.Fun();  
51.     }  
52.     void Show()  
53.     {  
54.         cout << "Test::Show() !!!" << endl;  
55.     }  
56. };  
57.   
58. template<typename Com>  
59. class Derived: public Test<Com>  
60. {  
61. public:  
62.     //第一种方式:  
63.     //使用using 声明式  
64.     #if 0  
65.     using Test<Com>::send;  
66.     using Test<Com>::Show;  
67.     void fun()  
68.     {  
69.         cout << "Derived::fun() !!!" << endl;  
70.         Show();  
71.         send();  
72.     }  
73.     #endif  
74.   
75.     //第二种方式  
76.     #if 0  
77.     void fun()  
78.     {  
79.         cout << "Derived::fun() !!!" << endl;  
80.         this->Show();  
81.         this->send();  
82.   
83.     }  
84.     #endif  
85.     //第三种方式  
86.     #if 1  
87.     void fun()  
88.     {  
89.         cout << "Derived::fun() !!!" << endl;  
90.         Test<Com>::Show();  
91.         Test<Com>::send();  
92.   
93.     }  
94.       
95.     #endif  
96. };  
97.   
98. int main(int argc,char**argv)  
99. {  
100.     Derived<A> t1;  
101.     t1.fun();  
102.     cout << endl;  
103.   
104.   
105.     Derived<B> t2;  
106.     t2.fun();  
107.     cout << endl;  
108.   
109.   
110.     Derived<C> t3;  
111.     t3.fun();  
112.     cout << endl;  
113.   
114.     return 0;  
115. }  

如果我们把上述Derived类中的fun函数改写成如下的形式：

[plain] view plain copy

print?

1. void fun()  
2.     {  
3.         cout << "Derived::fun() !!!" << endl;  
4.         Show();  
5.         send();  
6.   
7.     }  
8.       

那么这段代码编译器是无法通过编译的。编译器则抱怨Show方法和send方法不存在。但是我们明明在基类Test中定义了，编译器却看不到它们，这是为什么呢？

     这个问题在于，当编译器遭遇class template Derived定义式时，并不知道它继承什么样的class。当然它继承的是Test<Com>，但其中Com是个template参数，不到后来（当Derived被具体化）无法确切知道它是什么。而如果不知道Com是什么，就无法知道class Test<Com>看起来像什么-----更明确的说是没办法知道它是否有个send方法和Show方法。。

    我们可以有三种方式解决这个问题：

     （1）在base class函数调用动作之前加上“this ->”。

     （2）使用using声明式。

     （3）明确的指出被调用的函数位于base class内。

   

在上面的程序中也体现出来了。。。

下面我们给出程序的执行结果：

   下来我们考虑这个问题，如果现在有个类D，它只有一个Fun方法，并没有Show的方法。这时我们需要为类D产生一个Test的特化版，具体的实现如下：

[plain] view plain copy

print?

1. class A   
2. {  
3. public:  
4.     void Show()  
5.     {  
6.         cout << "A::Show() !!!" << endl;  
7.     }  
8.     void Fun()  
9.     {  
10.         cout << "A::Fun() !!! " << endl;  
11.     }  
12. };  
13.   
14.   
15. class B   
16. {  
17. public:  
18.     void Show()  
19.     {  
20.         cout << "B::Show() !!!" << endl;  
21.     }  
22.     void Fun()  
23.     {  
24.         cout << "B::Fun() !!! " << endl;  
25.     }  
26. };  
27.   
28.   
29. class C   
30. {  
31. public:  
32.     void Show()  
33.     {  
34.         cout << "C::Show() !!!" << endl;  
35.     }  
36.     void Fun()  
37.     {  
38.         cout << "C::Fun() !!! " << endl;  
39.     }  
40. };  
41.   
42. class D  
43. {  
44. public:  
45.     void Fun()  
46.     {  
47.         cout << "D::Fun() !!!" << endl;  
48.     }  
49. };  
50.   
51.   
52. template<typename Com>  
53. class Test  
54. {  
55. public:  
56.     Test<Com>()  
57.     {cout << "Test<Com>:: " << endl;}  
58. public:  
59.     void send()  
60.     {  
61.         Com c;  
62.         c.Show();  
63.         c.Fun();  
64.     }  
65.     void Show()  
66.     {  
67.         cout << "Test::Show() !!!" << endl;  
68.     }  
69.       
70. };  
71.   
72.   
73. template<>  
74. class Test<D>  
75. {  
76. public:  
77.     Test<D>()  
78.     {cout << "Test<D>:: " << endl;}  
79. public:  
80.     void send()  
81.     {  
82.         D c;  
83.         c.Fun();  
84.     }  
85.       
86.     void Show()  
87.     {  
88.         cout << "Test::Show() !!!" << endl;  
89.     }  
90.       
91. };  
92.   
93.   
94. template<typename Com>  
95. class Derived: public Test<Com>  
96. {  
97. public:  
98.     //第一种方式:  
99.     //使用using 声明式  
100.     #if 0  
101.     using Test<Com>::send;  
102.     using Test<Com>::Show;  
103.     void fun()  
104.     {  
105.         cout << "Derived::fun() !!!" << endl;  
106.         Show();  
107.         send();  
108.     }  
109.     #endif  
110.   
111.     //第二种方式  
112.     #if 1  
113.     void fun()  
114.     {  
115.         cout << "Derived::fun() !!!" << endl;  
116.         this->Show();  
117.         this->send();  
118.   
119.     }  
120.     #endif  
121.     //第三种方式  
122.     #if 0  
123.     void fun()  
124.     {  
125.         cout << "Derived::fun() !!!" << endl;  
126.         Test<Com>::Show();  
127.         Test<Com>::send();  
128.   
129.     }  
130.       
131.     #endif  
132. };  
133. int main(int argc,char**argv)  
134. {  
135.     Derived<A> t1;  
136.     t1.Show();  
137.     t1.send();  
138.     cout << endl;  
139.   
140.     Derived<B> t2;  
141.     t2.Show();  
142.     t2.send();  
143.     cout << endl;  
144.   
145.     Derived<C> t3;  
146.     t3.Show();  
147.     t3.send();  
148.     cout << endl;  
149.   
150.     Derived<D> t4;  
151.     t4.Show();  
152.     t4.send();  
153.     cout << endl;  
154.   
155.       
156.     return 0;  
157. }  

注：程序中标红的就是一个特化版的Test template，“template<>”语法象征这既不是template也不是标准class，在template实参是D时被使用。这就是所谓的模板全特化。

  我们来看程序的执行结果：

  模板类在继承时，可在derived class template内通过"this ->"指涉base class template内的成员名称，或籍由一个明白写出的“base class 资格修饰符”完成。

注