Polymorphisme des modèles : comprendre la covariance

Lorsque vous traitez des modèles, il est important d'aborder le sujet du polymorphisme. L'enquête implique une structure de classe et un constructeur qui utilise un modèle. Cependant, lorsque vous tentez d'appeler le constructeur à l'aide d'une instance de classe modèle, une erreur se produit. Cela soulève la question : les modèles ne sont-ils pas polymorphes ?

Invariance des modèles

Contrairement à la nature de l'héritage dans la programmation orientée objet, les modèles ne présentent pas de polymorphisme. Cela signifie que si la classe B hérite de la classe A, il n'y a pas de relation inhérente entre la classe modèle T et T. C'est ce qu'on appelle l'invariance des modèles.

Raison de la non-covariance

L'invariance des modèles existe pour préserver la sécurité des types. Si les modèles étaient covariants, un paramètre de type dans une classe parent pourrait être remplacé par un paramètre de type dans une classe enfant. Cela entraînerait des problèmes potentiels de non-concordance de types, comme le montre l'exemple suivant :

struct Fruit {};
struct Apple : public Fruit {};
struct Orange : public Fruit {};

// Instantiate a vector using a specific type parameter
vector apple_vec;

// If templates were covariant, the following would be legal
vector &fruit_vec = apple_vec;

// Push an element of a different type
fruit_vec.push_back(Orange()); // Invalid operation!

Dans cet exemple, l'ajout d'une orange à un vecteur destiné aux pommes viole la sécurité du type.

Résoudre le problème

À Pour résoudre le problème d'origine, le constructeur peut utiliser une assertion statique pour vérifier que le paramètre de modèle est du même type que l'interface attendue. Une autre solution consiste à utiliser des fonctionnalités de langage telles que des caractères génériques délimités ou des contraintes de Java ou C#, respectivement.

Conclusion

Les modèles en C ne présentent pas de polymorphisme, garantissant la sécurité des types. Lorsque vous travaillez avec des modèles, il est essentiel d'être conscient de cette limitation et d'utiliser des techniques telles que des assertions statiques ou des fonctionnalités spécifiques au langage pour gérer efficacement les scénarios d'héritage.