为什么CRTP不会导致无限嵌套？

Question

我对CRTP的编译方式感到困惑.如果我们有这样的事情:

template<class T>
class Base
{

};
class Derived : public Base<Derived>
{

};

为什么在编译期间没有类似的事情发生？

(X[Y]表示X继承自Y)

在声明Derived实例时 Derived d;

d 正在扩展为模板和继承的无限复发

d[Base<Derived[Base<Derived[Base<Derived[Base<Derived[...]>]>]>]>]

为什么这不会发生？关于CRTP的所有教程只解释了你可以用它做什么,而不是在幕后发生的事情(至少含糊不清).

Answer 1

要理解的基本概念是模板的实例只是一个类.它根本没有任何其他类别.

如果您有典型的模板定义:

template<typename T> class Base;

然后是模板实例:

Base<int>

只是这个名字的一类.它与之无关int,并且绝对没有任何关系int.它不以某种方式或以任何方式从它继承.

下一步:

class Derived;

template<typename T> class Base {};

Base<Derived> foo;

再说一次,Base<Derived>只是一堂课.它没有内在的关系Derived.它不是从它衍生出来的,不是从它继承而已.

那么,现在我们采取最后一步:

template<class T>
class Base
{

};

class Derived : public Base<Derived>
{

};

这声明了一个名为的类Derived,它继承自一个名为的类Base<Derived>.而且Base<Derived>只是一堂课.这是一个非常简单的课程.不能比这更简单.它没有任何方法.它没有任何成员.也不是私人的,受保护的或公共的.这是一个很小的课程,但它拥有与其他课程相同的权利和特权.您可以声明指向它的指针.或者引用它.这只是一堂课.

同样,关键概念是模板的实例只是一个类.它不会以任何方式从作为模板参数的类"继承".在这种情况下,模板实例是完全空的,但它可以执行任何其他类可以执行的任何操作.它可以拥有公共,私人和受保护的成员.它可以从一些其他类派生,它可以是另一个模板实例(因为模板实例只是一个类).或者,其他一些类可以从模板实例派生,因为模板实例只是一个类.

这里没有无限的筑巢.你只有一个继承自另一个类的类.第二个类碰巧是一个模板实例,但我碰巧提到模板实例只是一个类吗？