如何将派生类的std :: list而不是父类的std :: list传递给函数？

Question

为什么第二次调用print_all函数会导致静态语义错误？

#include <list>
using std::list;
class foo {
    // ...
};
class bar : public foo {
    // ...
};

static void print_all(list<foo*>& L) {
    // ...
}

list<foo*> LF;
list<bar*> LB;
// ...
print_all(LF); // works fine 
print_all(LB); // static semantic error

Answer 1

该std::list是一个模板类，这意味着，一个需要用一个类型实例，以获取所需的模板类全类定义。当std::list使用foo和实例化时bar，我们将获得完全不同的类型。这意味着bar a是 foo（由于继承），但是a与 std::list<foo*>类型不同std::list<bar*>。因此，根据给定的定义，print_all(std::list<foo*> &L)只能接受指向的指针foo的列表。

解决该问题的最简单方法是模板化函数。使print_alltempleted一个功能，通过它也可以接受其他类型（即std::list<foo*>，std::list<bar*>等...）了。

template<typename Type>                   // --> template parameter
void print_all(std::list<Type*> const& L) // --> function parameter
//                              ^^^^^^ --------> use `const-ref` as the list is
//                                               not being modified inside the function
{ 
   // print the list   
}

然而，现在将接受其他类型太，如std::list<int*>，std::list<float*>等。（其它所有可能的类型）。这可能不是您想要的行为。那里有一种所谓的“替代失败不是错误”（SFINAE）技术，通过这种技术，可以print_all并且仅当模板Type std::is_base_of是foo类时，才可以限制模板化函数的实例化。就像是

#include <type_traits> // std::enable_if, std::is_base_of

template<typename T>
auto print_all(std::list<T*> const& L)-> std::enable_if_t<std::is_base_of_v<foo, T>> // in C++14
// or
// auto print_all(std::list<T*> const& L)-> typename std::enable_if<std::is_base_of<foo, T>::value>::type // in C++11
{
    // print the list
}