C++惯用法：通过成员模板实现隐式转换（Coercion by Member Template）

往往将子类指针转换成父类指针进行操作是常见的且是非常有用的，如下

class base {}; class derive : public base {}; base* pb = NULL; derive* pd = NULL; pb = pd;

 

同样，对于内建类型（built-in type）的隐式转换也是常见的，如下

char c = 'A'; short s = 0; int n = 0; float f = 0.f; double d = 0.0; f = d; n = f; s = n; c = s;

 

然而在很多时候，会出现对某一类型的封装进行管理，如下定义一类型包装类

template<typename T> class type_wrapper { public: type_wrapper() : value_() {} type_wrapper(T const& value) : value_(value) {} type_wrapper(type_wrapper<T> const& rhs) : value_(rhs.value_) {} type_wrapper<T>& operator=(type_wrapper<T> const& rhs) { value_ = rhs.value_; return (*this); } operator T const&() const { return value_; } T value_; };

 

此时，对于同类型的拷贝与赋值不会出现问题

 

然而对于向上类型转换却不能通过编译，但这往往是直观并应该正确的，如下

type_wrapper<base *> tpb = pb; type_wrapper<derive *> tpd = pd; // compile error tpb = tpd; type_wrapper<char> tc = c; type_wrapper<int> tn = n; // compile error tc = tn;

 

解决方法便是使用Coercion by Member Template惯用法，新增两个成员模板函数

template<typename Other> type_wrapper(type_wrapper<Other> const& rhs) : value_(rhs.value_) {} template<typename Other> type_wrapper<T>& operator=(type_wrapper<Other> const& rhs) { value_ = rhs.value_; return (*this); }

 

此时上面的编译便能成功

// OK tpb = tpd; // Warning but OK tc = tn;

 

附注：

Coercion by Member Template 惯用法在很多地方能见到它的身影，如std::auto_ptr, boost::shared_ptr, std::allocator等

 

英文链接：http://en.wikibooks.org/wiki/More_C++_Idioms/Coercion_by_Member_Template