可变参数模板 Class 未完全展开

Variadic Template Class not fully expanded

我正在尝试创建类似于类型安全多队列的东西。这个想法是,当我推送一个项目时,它将被添加到一个由相同类型的对象组成的队列中。

所有队列都有一个通用接口(在本例中为 queue_intf),可以进行一些处理。

我想出的代码如下:

#include <queue>
#include <vector>
#include <memory>
#include <stdlib.h>

class queue_intf {
public:
    virtual void process(void) = 0;
};

template <typename T>
class queue : public queue_intf {
public:
    std::queue<T> q_;
    static const char* name()
    {
        return typeid(T).name();
    }
    virtual void process(void) override {
        printf("process: %s\n", this->name());
    }
    void push(T &a) {
        printf("push: %s\n", this->name());
    }
};

template <typename...>
class queues {
public:
    std::vector<queue_intf *> qs_;
    void process(void) {
        for (auto q: this->qs_) {
            q->process();
        }
    }
};

template <typename T, typename... Ts>
class queues<T, Ts...> : public queues<Ts...> {
public:
    queue<T> q_;
    queues() {
        this->qs_.push_back(&this->q_);
    }
    void push(T &v) {
        q_.push(v);
    }
};

class a {
};

class b {
};

int
main (int argc, char *argv[])
{
    queues<a, b> qs;
    a ai;
    b bi;

    qs.push(ai);
    qs.process();
    qs.push(bi);
}

但是当我编译它时出现以下错误:

main.cc: In function ‘int main(int, char**)’:
main.cc:65:15: error: no matching function for call to ‘queues<a, b>::push(b&)’
     qs.push(bi);
               ^
main.cc:45:10: note: candidate: void queues<T, Ts ...>::push(T&) [with T = a; Ts = {b}]
     void push(T &v) {
          ^~~~
main.cc:45:10: note:   no known conversion for argument 1 from ‘b’ to ‘a&’

我期待 queue class 有 void push(b &v) 方法,但似乎没有。

知道为什么吗?

编辑:

这是一个较小的例子(没有 std:vector 或任何东西):

template <typename...>
class queues {
};

template <typename T, typename... Ts>
class queues<T, Ts...> : public queues<Ts...> {
public:
    void push(T &v) {
    }
};

class a {
};

class b {
};

int
main (int argc, char *argv[])
{
    queues<a, b> qs;
    a ai;
    b bi;

    qs.push(ai);
    qs.push(bi);
}

为了解释这一点,让我们使用一个简化的例子,你只有两个 classes:

class base {

public:
    void method(int *);
};

class derived : public base {

public:

    void method(char *);
};

你试图调用它:

derived d;

int i;

d.method(&i);

这失败了。名称查找从给定的 derived class 开始,并找到具有指定名称的匹配 class 方法:method。但是它的参数不匹配,所以这是 ill-formed。如果 derived class 有两种方法,重载解析将选择匹配的一个。但是一旦找到具有指定名称的 class 方法,将不会搜索任何父 class 以查找具有相同名称的任何其他方法。仅当派生 class 没有任何具有指定名称的方法时,名称查找才会继续使用父 class(es).

using base::method;

在派生的 class 中将基的 method 导入派生的命名空间,此时一切都像常规重载解析一样工作。

这就是为什么您的递归模板需要 using 声明。第二个派生模板从第一个派生模板导入它,下一个派生模板从第二个派生模板导入所有内容,依此类推。