шаблон, подобный посетителю, для объектов шаблона

Вы не можете уйти, не сохранив список всех возможных геометрий в немного место. В противном случае компилятор не будет знать, какие экземпляры шаблона генерировать. Но я придумал некоторый код, где вы должны указать этот список только в одном месте, typedef of GeometryTypes, Все остальное строится на этом. Здесь я не использую шаблон vistor, который имеет то преимущество, что вам не нужно добавлять шаблонный код в различные реализации классов геометрии. Внедрение intersects для всех комбинаций достаточно.

Сначала некоторые включают: я буду использовать shared_ptr позже, и печать материала, и прерывание в случае неизвестных типов геометрии.

#include <memory>
#include <iostream>
#include <cstdlib>

Теперь определите некоторые геометрии с общим базовым классом, который вы можете использовать для полиморфных указателей. Вы должны включить хотя бы одну виртуальную функцию, чтобы получить таблицу виртуальных функций, которую можно использовать для dynamic_cast позже. Полиморфность деструктора гарантирует, что производные классы будут очищены должным образом, даже если они будут удалены с помощью полиморфного указателя.

struct Geometry {
virtual ~Geometry() { }
};
struct Circle : public Geometry { };
struct Rectangle : public Geometry { };

Теперь приходит твой intersects шаблон. Я пишу только одну реализацию для всего этого демо.

template<typename lhs_geometry, typename rhs_geometry>
bool intersects(const lhs_geometry& lhs, const rhs_geometry& rhs) {
std::cout << __PRETTY_FUNCTION__ << " called\n"; // gcc-specific?
return false;
}

Это место, где мы объявляем список всех геометрий. Если у вас есть геометрии, полученные друг от друга, сначала убедитесь, что у вас есть наиболее конкретные, поскольку они будут пробоваться для динамического приведения.

template<typename... Ts> class TypeList { };
typedef TypeList<Circle, Rectangle> GeometryTypes;

Теперь куча вспомогательного кода. Основная идея состоит в том, чтобы перебрать один такой TypeList и попробуйте динамическое приведение для каждого типа. Первый помощник выполняет итерацию для аргумента lhs, второй — для аргумента rhs. Если совпадение не найдено, у вас есть неполный список, что приведет к прерыванию работы приложения с, надеюсь, полезным сообщением об ошибке.

template<typename TL1, typename TL2> struct IntersectHelper1;
template<typename T1, typename TL2> struct IntersectHelper2;

template<typename TL2, typename T1, typename... Ts>
struct IntersectHelper1<TypeList<T1, Ts...>, TL2> {
static bool isects(Geometry* lhs, Geometry* rhs) {
T1* t1 = dynamic_cast<T1*>(lhs);
if (!t1)
return IntersectHelper1<TypeList<Ts...>, TL2>::isects(lhs, rhs);
else
return IntersectHelper2<T1, TL2>::isects(t1, rhs);
}
};

template<typename T1, typename T2, typename... Ts>
struct IntersectHelper2<T1, TypeList<T2, Ts...>> {
static bool isects(T1* lhs, Geometry* rhs) {
T2* t2 = dynamic_cast<T2*>(rhs);
if (!t2)
return IntersectHelper2<T1, TypeList<Ts...>>::isects(lhs, rhs);
else
return intersects(*lhs, *t2);
}
};

// Catch unknown types, where all dynamic casts failed:

bool unknownIntersects(Geometry* g) {
std::cerr << "Intersection with unknown type: "<< typeid(*g).name() << std::endl;
std::abort();
return false; // should be irrelevant due to abort
}

template<typename TL2>
struct IntersectHelper1<TypeList<>, TL2> {
static bool isects(Geometry* lhs, Geometry* rhs) {
return unknownIntersects(lhs);
}
};

template<typename T1>
struct IntersectHelper2<T1, TypeList<>> {
static bool isects(T1* lhs, Geometry* rhs) {
return unknownIntersects(rhs);
}
};

Теперь, когда все эти помощники на месте, вы можете провести тест на полиморфное пересечение. Я представляю shared_ptr хранить такие полиморфные указатели, и я предлагаю вам сделать то же самое в вашем collidable_object учебный класс. В противном случае вы должны были бы взять на себя ответственность за обеспечение того, чтобы указанные геометрии оставались в живых до тех пор, пока жив объект, подверженный столкновению, но в конечном итоге будет очищен. Вы хотите такую ​​ответственность?

typedef std::shared_ptr<Geometry> GeomPtr;

bool intersects(GeomPtr lhs, GeomPtr rhs) {
return IntersectHelper1<GeometryTypes, GeometryTypes>::
isects(lhs.get(), rhs.get());
}

И, наконец, несколько основных, так что вы можете запустить весь приведенный выше код в крошечном примере.

int main() {
GeomPtr g1(new Rectangle), g2(new Circle);
std::cout << intersects(g1, g2) << std::endl;
return 0;
}