CRTP 和唯一持久标识符

Question

考虑以下代码：

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <ctime>

struct BaseClass {
    static int identifier() {
        static int identifier_counter = 0;
        return identifier_counter++;
    }
};

template <class D>
struct Class: public BaseClass {
    static int identifier() {
        static int class_identifier = BaseClass::identifier();
        return class_identifier;
    }
};

struct A: public Class<A> { };
struct B: public Class<B> { };

int main() {
    std::srand(std::time(0));
    int r = std::rand()%2;

    if(r) {
        std::cout << "A: " << A::identifier() << std::endl;
        std::cout << "B: " << B::identifier() << std::endl;
    } else {
        std::cout << "B: " << B::identifier() << std::endl;
        std::cout << "A: " << A::identifier() << std::endl;
    }
}

这是对问题的简化描述，但仍然合理。

任何派生的 class 将在运行时间具有特定的、不同的 标识符 ，并且相同类型的两个实例将共享相同的标识符。对于这样的问题当然是一个很好的解决方案。

不幸的是，这些标识符取决于调用 identifier 成员的顺序（我们可以通过多次运行多次示例轻松地看到它）。换句话说，给定两个 classes A 和 B，如果碰巧运行ning 软件的两倍它们的 identifier 成员以不同的顺序被调用，他们有不同的标识符。

我的问题是，由于某些原因，我需要将这些标识符存储在某个地方并让它们在单次执行中存活下来，这样我就可以在应用程序再次运行s 时对原始类型进行推理并且决定从存储中读取这些值。

另一种方法是使用 type_info 中的 hash_code，但它会遇到其他问题。另一种解决方案是在应用程序的 bootstrap 期间强制调用 identifier 成员，但是这个也有几个缺点。

我想知道到目前为止是否有一个易于实现但仍然优雅的解决方案，它对开发人员完全透明，可以在多次执行中识别类型，因为上面的那个是针对单个运行的应用程序。

Answer 1

每个 class 都具有唯一持久标识符的问题无法用 C++ 解决。对不起。您将依赖于调用初始化函数的顺序，或者，如果您从静态对象的初始化器中调用它们，则取决于静态初始化器的顺序（这通常取决于 link 中目标文件的顺序线）。

当然，不能保证哈希值是唯一的。

您必须为此使用外部脚本。特别是，可能会使用这样的东西：

// when class is first created
class Foo {
  static int class_id = ?CLASS_ID?;
};

// after class is process by the script 
class Foo {
  static int class_id = 123; // Autogenerated by 'stamp_id.pl'
};

您可能有一个 perl 脚本运行作为编译的一部分（第一件事），它打开项目目录中的所有 .h 文件，读取所有这些文件，计算 [=11] 的所有实例=] 然后用递增的计数器标记所有 ?CLASS_ID? （从已经生成的 ID 的数量开始）。为了增加一些安全性，您可能想要一个比简单的模式更好的模式？...？，但我认为，您明白了。

Answer 2

即使它们作为问题略有不同，here我提出了一个可能也适合这个问题的解决方案。
它不是基于 CRTP 惯用语，并且具有作为非侵入式解决方案的优势。

它遵循一个最小的工作示例：

#include<cstddef>
#include<functional>
#include<iostream>

template<typename T>
struct wrapper {
    using type = T;
    constexpr wrapper(std::size_t N): N{N} {}
    const std::size_t N;
};

template<typename... T>
struct identifier: wrapper<T>... {
    template<std::size_t... I>
    constexpr identifier(std::index_sequence<I...>): wrapper<T>{I}... {}

    template<typename U>
    constexpr std::size_t get() const { return wrapper<U>::N; }
};

template<typename... T>
constexpr identifier<T...> ID = identifier<T...>{std::make_index_sequence<sizeof...(T)>{}};

// ---

struct A {};
struct B {};

constexpr auto id = ID<A, B>;

int main() {
    switch(id.get<B>()) {
    case id.get<A>():
        std::cout << "A" << std::endl;
        break;
    case id.get<B>():
        std::cout << "B" << std::endl;
        break;
    }
}

主要问题是，如果从类型列表中删除某个元素，id 可能会发生变化。
无论如何，定义一个空的占位符来解决这个问题是微不足道的。

CRTP 和唯一持久标识符

CRTP and unique persistent identifiers

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crtp