是否有可能在编译时强制执行两个派生类总是 return 不同的覆盖函数值？

Question

是否可以在编译时强制执行以下内容：

class B {
public:
    virtual constexpr const char* getKeyStr() const = 0;
};

class D1 : public B {
public:
    constexpr const char* getKeyStr() const override { return "D1"; }
};

class D2 : public B {
public:
    constexpr const char* getKeyStr() const override { return "D2"; }
};

...但是下面不是？我们不希望 D1 和 D2 到 return 相同的密钥字符串：

class B {
public:
    virtual constexpr const char* getKeyStr() const = 0;
};

class D1 : public B {
public:
    constexpr const char* getKeyStr() const override { return "D1"; }
};

class D2 : public B {
public:
    constexpr const char* getKeyStr() const override { return "D1"; } // can we error out here at compile time?
};

澄清：

我在这个例子中只展示了两个派生的 classes，但我想要实现的是 post 这个对任意数量的派生 [=42] 的约束=]es.
要解决的潜在问题：我正在考虑一个serializing/deserializing应用程序，其中每个具有相同基数class的对象将能够生成一个textual/string 将其自身表示写入文件，并且当返回该字符串（我们称之为内容字符串）时，将能够重建相应的数据。

在反序列化过程中，应用程序代码应该能够从内容字符串的关键部分（我们称之为关键字符串）判断出应该重构哪个派生对象。因此，密钥字符串对于每个派生的 class 都必须是唯一的。我知道 type_info::name 可能是唯一的，但它不可定制（或独立于编译器？）。
关于getKeyStr()函数（对应上面提到的key-string），对于同一个derived的所有objects总是return同一个字符串class.

Answer 1

是的，你可以在编译时检查D1的getKeyStr和D2返回的"strings"是否不同。

首先提供一个在编译时比较2const char *的函数：

constexpr bool different(const char *x, const char *y)
{
  while(*x != '[=10=]' )
    if (*x++ != *y++) return true;

  return *y != '[=10=]'; 
}

然后比较返回值：

// this will trigger, if returned strings are the same.
static_assert( different(D1{}.getKeyStr(), D2{}.getKeyStr()) );

编辑：正如@Jarod42 指出的那样，string_view 比较是 constexpr，因此比较函数可以写得更简单：

constexpr bool different(const char * x, const char * y)
{
    return std::string_view{x} != std::string_view{y};
}

这是 demo.

Answer 2

如果你可以得到所有 Derived 类的列表，你可能会这样做：

template <typename... Ts>
bool have_unique_keys()
{
    std::string_view keys[] = {Ts{}.getKeyStr()...}; // requires constexpr default constructor
                                                     // static method might be more appropriate
    std::sort(std::begin(keys), std::end(keys)); // constexpr in C++20
    auto it = std::adjacent_find(std::begin(keys), std::end(keys));
    return it != std::end(keys);
}

static_assert(have_unique_keys<>(D1, D2, D3));

是否有可能在编译时强制执行两个派生类总是 return 不同的覆盖函数值？

Is it possible to enforce, at compile time, that two derived classes would always return different values for an overriding function?

c++

polymorphism

virtual

constexpr

c++20

是否有可能在编译时强制执行两个派生 类 总是 return 不同的覆盖函数值？

Is it possible to enforce, at compile time, that two derived classes would always return different values for an overriding function?

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constexpr

c++20

是否有可能在编译时强制执行两个派生类总是 return 不同的覆盖函数值？