如何在类型依赖于派生类的基础模板类中声明成员？

Question

给定使用CRTP的基类，我正在研究在基模板类中声明一个成员，其中类型取决于派生类。

尽管以下各项按预期工作：

template <class T> class BaseTraits;
template <class T> class Base {
    using TypeId = typename BaseTraits<T>::TypeId;
    TypeId id;
 public:
    Base() { id = 123; }
    TypeId getId() { return id; }
};

class Derived;
template <> class BaseTraits<Derived> {
public:
    using TypeId = int;
};

class Derived : public Base<Derived> {};

int main(int argc, char ** argv) {
     Derived foo;
     return foo.getId();
}

我想知道是否可以简化实施。我可以在模板中添加第二个模板参数Base，并使其BaseTraits更简单甚至摆脱它。但是，以上代码段已经尝试删除第二个模板参数。我正在寻找不涉及的第二个模板参数的解决方案Base。

我已经尝试过类似以下内容的方法，但是无法编译：

错误：无效使用不完整类型“派生类”

template <class T> class Base {
    using TypeId = typename T::TypeId;
    TypeId id;
 public:
    Base() { id = 123; }
    TypeId getId() { return id; }
};

class Derived : public Base<Derived> {
public:
    using TypeId = int;
};

int main(int argc, char ** argv) {
     Derived foo;
     return foo.getId();
}

更新：

• 我仅限于c ++ 14。
• Base 必须是模板。
• 性能是必须的。

Answer 1

是否可以使成员类型直接依赖于派生类？考虑用auto（推导的返回类型）声明的成员函数的结果类型，这是不可能的。

因此，在解决方案中使用类型特征是最好也是唯一的解决方案。

原因是定义派生类时基类必须是完整类型：编译器在解析派生类定义之前必须首先实例化并解析基类定义，C++ 标准 N4140 [categories.class]/2（粗体）是我的）：

基类型说明符表示的类型应是不是不完全定义的类的类类型；[...]