CRTP 编译时多态性的优点和用例是什么？

Question

我看到我们可以使用 CRTP 引入某种编译时多态性，但是我想知道这比旧的虚函数有什么好处。最后我们必须调用 static_cast<const T*>(this)->implementation(); ，这是一个间接级别，就像 vtable 所做的那样。它们有何不同？有什么优势吗？我只看到它们不能被基类破坏的缺点。对我来说，它作为学术考试看起来不错，但以常规多态性为主。

Answer 1

原因是性能。

static_cast<const T*>(this)->implementation(); 在编译时解析为相应 T::implementation() 重载的地址：

    CALL <fixed-address>

另一方面，虚拟成员调用通常在运行时通过 vtable 中的偏移量使用间接调用来解析。在最简单的情况下，优化器可以将其转换为编译时，但没有办法可靠地做到这一点。所以通常你可以期望代码看起来像这样：

    MOV rax, <vtable-ptr>
    MOV rax, [rax+<offset>] ; Indirection via a vtable
    CALL rax

由于对目标地址的数据依赖，这种类型的调用很可能会在第一次调用时出现管道停顿，而后续调用将在很大程度上依赖于分支预测器的质量。

另一方面，静态调用非常快，因为它不涉及管道停顿。

CRTP 编译时多态性的优点和用例是什么？

What are the adavantages and use cases of CRTP compiletime polymorphism?

c++

polymorphism

crtp