c ++纯虚函数依赖于派生类

Question

我正在研究边界 box/collision 检测系统，我正在使用不同类型的边界体积，id 就像所有边界体积一样导出相同的基础 class 然后使用纯虚函数强制所有派生的 classes 实现

等基本功能

isCollidingWith(BoudingBox)

但这就是给我带来麻烦的原因：我不希望他们为每个 BoudingVolume 类型实现一个函数。所以如果我有一个边界框和一个边界球体，那么球体 class 和盒子 class 都应该实现

isCollidingWith(BoundingBox)
isCollidingWith(BoundingSphere)

如果我然后创建一个新的 BoundingVolume，如 BoundingCylinder（通过从基础 class 派生），我希望编译器抛出一个错误，直到 BoundingBox 和 BoundingSphere 实现了 isCollidingWith 函数用于新的 Cylinder 类型（并且直到 Cylinder 为 Box、Sphere 和 Cylinder 实现了 isCollidingWith。

我不确定如何着手实现它，但我考虑过使用 CRTP。这可能吗？

Answer 1

当你在基础 class 中创建 纯虚函数 时，对于派生 class 是 强制性的 对于它的实现，如果 derived class 没有实现它，那么编译器会给你一个 error。所以你不必关心是否实现了纯虚函数。

Answer 2

可以用 CRTP 编造这样的东西

class BoundingBox;
class BoundingSphere;

class Shape
{
    public:
        virtual bool isIntersecting(const BoundingBox&) const = 0;
        virtual bool isIntersecting(const BoundingSphere&) const = 0;
};

class BoundingVolumeBase
{
    public:
        virtual bool checkIntersection(const Shape&) const = 0;
        virtual ~BoundingVolumeBase();
};

template<class Derived>
class BoundingVolume : public BoundingVolumeBase
{
        bool checkIntersection(const Shape& shape) const override
        {
            return shape.isIntersecting (static_cast<const Derived&>(*this));
        }
};

class BoundingBox : public BoundingVolume<BoundingBox> {
    // ...
};

class BoundingSphere : public BoundingVolume<BoundingSphere> {
    // ...
};

现在如果我们发明了一种新的 BoundingVolume，它不会编译，直到将新函数添加到 Shape。

class BoundingCylinder : public BoundingVolume<BoundingCylinder> {
    // ...
};

BoundingCylinder bc; // <-- this will not compile

没有必要这样做。任何使用虚函数作为唯一类型的基于类型的分派的方法都可以工作（无论如何你最终可能会得到与上面大致相同的东西）。如果您依赖 typeid 或自定义类型标识符，您可能会遇到问题。

这种方法的缺点是 class Shape 和 all 具体类型 BoundingVolume.

的相互依赖

c ++纯虚函数依赖于派生类

c++ Pure virtual functions dependent on derived classes

c++

inheritance

derived-class

pure-virtual