具有变量 return 类型的 C++ 访问者模式

C++ Visitor Pattern with variable return types

我有以下设置:

class IVisitor{
public:
    virtual SomeType visit(IVisitable& visitable) = 0;
};

class IVisitable{
public:
    virtual SomeType accept(IVisitor& visitor) = 0;
};

class ConcreteVisitor : public IVisitor{
public:
    SomeType visit(IVisitable& visitable) override {
        return calculateSomeStuff();
    }
};

class ConcertVisitable : public IVisitable{
public:
    SomeType accept(IVisitor& visitor) override {
        return visitor.visit(*this);
    }
};

但我希望不同的访问者 return 具有不同的类型。为此,IVisitable::accept() 还应该 return 不同的类型。

这将导致以下(不正确的)代码:

template <typename R>
class IVisitor{
public:
    virtual R visit(IVisitable& visitable) = 0;
};

class IVisitable{
public:
    template <typename R>
    virtual R accept(IVisitor<R>& visitor) = 0;
};

class ConcreteVisitorOne : public IVisitor<int>{
public:
    int visit(IVisitable& visitable) override {
        return calculateSomeStuff();
    }
};

class ConcreteVisitorTwo : public IVisitor<bool>{
public:
    bool visit(IVisitable& visitable) override {
        return calculateSomeStuff();
    }
};

class ConcertVisitable : public IVisitable{
public:
    int accept<int>(IVisitor<int>& visitor) override {
        return visitor.visit(*this);
    }
};

不幸的是,这在 C++ 中是不可能的,因为 虚拟 函数 IVistitable::accept() 无法模板化。

有人知道解决此限制的方法吗?

几个选项:

  • 不要return任何东西,处理访问者内部的值。访问者可以完全自由地存储或处理任何 return 值和类型。

  • Return 可变类型(std::anystd::variant)。请注意,使用它们需要您找出实际类型,这可能与您原来的问题有点相似。

  • 继承多个IVisitor<>接口。这甚至可能是最简单的方法,尽管它不一定很优雅。

另一种选择是切换到 std::variant (C++17) 而不是双重分派:

int i = std::visit([](auto& v){ return 42;}, some_variant);
bool b = std::visit([](auto& v){ return false;}, some_variant);