C++ 技术术语¶

1 SFINAE¶

解释：Substitution Failure Is Not An Error(替换失败不是错误)
使用场景：在模板重载集中，匹配一个失败时会尝试下一个重载，直到所有都匹配失败，这时才是错误
示例

/*
 The compiler will try this overload since it's less generic than the variadic.
 T will be replace by int which gives us void f(const int& t, int::iterator* b = nullptr);
 int doesn't have an iterator sub-type, but the compiler doesn't throw a bunch of errors.
 It simply tries the next overload. 
*/
template <typename T> void f(const T& t, typename T::iterator* it = nullptr) { }

// The sink-hole.
void f(...) { }

f(1); // Calls void f(...) { }

2 RAII¶

简单的说，RAII机制就是一种对资源申请、释放这种成对操作的封装，通过这种方式实现在局部作用域内申请资源然后自动销毁资源，而不需要手动销毁。

2.1 什么是 RAII¶

RAII（Resource Acquisition Is Initialization）（资源获得即初始化）是由 c++ 之父 Bjarne Stroustrup 提出的，他说：使用局部对象来管理资源的技术称为资源获取即初始化；这里的资源主要是指操作系统中有限的东西如内存、网络套接字等等，局部对象是指存储在栈的对象，它的生命周期是由操作系统来管理的，无需人工介入；

2.2 RAII 原理¶

资源的使用一般经历三个步骤：
获取资源
使用资源
销毁资源
原理：
利用 C++ 类构造来获取资源。
利用 C++ 类析构释放资源。

3 CRTP¶

奇特重现模板模式（Curiously Recurring Template Pattern, CRTP）是一种惯用手法。其中类 X 从接收模板形参 Z 的类模板 Y 派生，并且以 Z = X 实例化 Y。例如：

template<class Z>
class Y {};

class X : public Y<X> {};

3.1 示例¶

CRTP 可用于在基类暴露接口而派生类实现该接口时实现“编译期多态”。这种模式的主要目的是在编译时实现静态多态性，从而避免虚函数调用的开销。

运行此代码

#include <cstdio>

#ifndef __cpp_explicit_this_parameter // 传统语法

template <class Derived>
struct Base { void name() { (static_cast<Derived*>(this))->impl(); } };
struct D1 : public Base<D1> { void impl() { std::puts("D1::impl()"); } };
struct D2 : public Base<D2> { void impl() { std::puts("D2::impl()"); } };

void test()
{
    // Base<D1> b1; b1.name(); // 未定义行为
    // Base<D2> b2; b2.name(); // 未定义行为
    D1 d1; d1.name();
    D2 d2; d2.name();
}

#else // C++23 的另一种语法； https://godbolt.org/z/s1o6qTMnP

struct Base { void name(this auto&& self) { self.impl(); } };
struct D1 : public Base { void impl() { std::puts("D1::impl()"); } };
struct D2 : public Base { void impl() { std::puts("D2::impl()"); } };

void test()
{
    D1 d1; d1.name();
    D2 d2; d2.name();
}

#endif

输出：

D1::impl()
D2::impl()
D1::impl()
D2::impl()