对应知乎问题 https://www.zhihu.com/question/474773455 (opens new window)。

标准已经规定 ref (opens new window): Function templates cannot be declared virtual，那么为什么这么规定呢？

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首先，子类并不知道基类的成员函数模板有哪些实例，比如：

#include <memory>
#include <print>

struct Base {
    template <typename T>
    /* virtual */ void foo(T) {
        std::println("Base::foo");
    }
};

struct Derived : Base {
    template <typename T>
    void foo(T) {
        std::println("Derived::foo");
    }
};

int main() {
    std::unique_ptr<Base> d = std::make_unique<Derived>();
    d->foo(114514);  // Base::foo，怎么才能输出 Derived::foo？
}

想要上面代码只有基类实例化了 Base::foo<int>，子类没实例化。如果想要调 Derived::foo<int>，除非运行时调编译器给你实例化一个。（如果你觉得编译器足够聪明会尽可能实例化子类的函数模板，那再想想多编译单元 + 动态链接，编译器、链接器都无法拿到全部信息）

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上面例子的原因是，基于继承的多态已经满足不了我们了。于是我们掏出非侵入式多态（往期有讲原理，但这里不需要知道原理），假设有个神奇的宏 INTERFACE：

#include <memory>
#include <print>

struct Base {
    template <typename T>
    /* virtual */ void foo(T) {
        std::println("Base::foo");
    }
};

struct Derived : Base {
    template <typename T>
    void foo(T) {
        std::println("Derived::foo");
    }
};

INTERFACE(Base2, Base, FUNC(foo, int));

int main() {
    std::unique_ptr<Base2> d = std::make_unique<Derived>();
    d->foo(114514);
}

区别就是 INTERFACE 宏指定了哪些函数模板会实例化，这样就完美解决了问题。我用微软的 proxy 库试了一下，是可以的：https://godbolt.org/z/b7q1z4WPW (opens new window)

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这里甚至都没提到虚表的事情，因为只在语法层面探讨，没有到实现层面。虚表绑定了基于继承的多态，对于非侵入式多态，虚表不够用了。至于为什么可以看上面的知乎问题。（这可能是面试官想要的答案，但是，问题的根源是语法而不是实现）