多态
起因
在实现我的离线渲染器中，用到了大量oop（其实就是基类然后继承）
我有一个Shape基类，里面接口全声明为标准的纯虚函数接口
virtual TYPE FUNCTION() const = 0;
当你继承这个类后，继承类必须实现这个接口，不然编译报错
一开始还没有写实现，但类已经继承了，没办法，在接口开个洞（真难看啊
virtual TYPE FUNCTION() const {}
于是我基于 C++20 标准库的source_location写了一个
[[noreturn]]
inline void unimplemented(const std::source_location location = std::source_location::current())
{
std::cerr << '\n'
<< '[' << location.file_name()
<< ':' << location.line()
<< "] " << location.function_name()
<< " unimplemented!\n";
exit(-1);
}
还没有实现接口的时候留下unimplemented，然后运行时报错
source_location暂时只有clang不支持（clang对C++20支持太慢了
网上冲浪时看到有人说，接口虚函数实现动态多态是一种糟糕实践，优雅的做法是Existential Type，在C++社区称为sean parent polymorphism
详细可以看这个视频
John Bandela “Polymorphism != Virtual: Easy, Flexible Runtime Polymorphism Without Inheritance”
什么是多态
特定多态
函数重载，当然运算符重载也一样
参数化多态
类似 C++ 的模板，也可以称为泛型
子类型多态
平时编程用的最多的，继承基类，调用相同符号的方法
Existential Type
中文语境下叫类型擦除/隐藏类型实现（机翻直译叫存在类型）
看一段 C++ 代码
#include <functional>
#include <vector>
#include <iostream>
// type Messenger = ∃ a. { x: a, Print: a -> string -> ⊥ }
struct Messenger {
using QuantificationBound = auto(std::string_view)->void;
std::function<QuantificationBound> f = {};
Messenger() = default;
Messenger(auto x) {
f = [=](auto msg) { x.Print(msg); };
}
auto Print(auto msg) const {
f(msg);
}
};
struct A {
auto Print(auto msg) const {
std::cout << "A says " << msg << std::endl;
}
};
struct B {
auto Print(auto msg) const {
std::cout << "B says " << msg << std::endl;
}
};
auto main()->int {
auto x = std::vector<Messenger>{ A{}, B{} };
for (auto y : x)
y.Print("hi");
}
我觉得有点像上面所说的子类型
在代码中，用std::function封装了真正的调用函数，而不需要考虑具体类型。std::function除了保存函数状态，还有运行时多态。但在不同 stl 的实现，有些是直接用 virtual，有些手动用指针打虚表。虽然看起来底层实现一样，不过好处就是，不需要给类函数加上 virtual，这算是一种解耦
但用std::function实现其实有一些缺陷，比如将 lambda 函数赋值给它的时候，lambda capture 的变量太多会动态分配内存。比较推荐的是用 template