《C++ Templates》技巧性基礎知識

阿新 • • 發佈：2020-11-26

關鍵字typename的相關問題：

首先需要注意的是當T存在內部型別的問題；

例如書上給出的示例：

template <typename T> void printcoll(const T& coll) {
	typename T::const_iterator pos;
	typename T::const_iterator end(coll.end());

	for (pos = coll.begin(); pos != end; ++pos) {
		std::cout << *pos << ' ';
	}
	std::cout << std::endl;
}

如上所示，注意下typename T::XXX的寫法，旨在使用T型別中的型別；

這裡給出的比較典型的例子就是關於STL庫中的問題，例如每一個類中都有一個迭代器型別進行宣告，如果想呼叫類似模板型別T中的型別，必須要在前面加上typename；

關於詳細的類內this以及.template構造詳見第九章；

成員模板的相關問題：

該章節主要想C++ primer一樣，以不同型別的賦值函式為例子，介紹了相關的典型的成員函式模板問題；

其中和C++ primer類似，也介紹了使用STL時自定義內部儲存單元的問題，即之前提到的預設模板形式：

template <typename T, typename CONT = std::vector<T>> class stack {
private:
    CONT elems;
};

但是這也存在一個問題，就是進行類新建的時候需要指定兩個模板引數stack<int,std::vector>s，這明顯是不符合STL一般化描述的，因此可以使用“模板的模板引數”來進行處理；

模板的模板引數：

C++templates在這裡相當不說人話，其實總結下來就是模板套裡面再套一個模板（但是注意，套得模板必須是類模板），並且套入得模板由其他第一層模板引數進行例項化；

所以受上述stack<int,std::vector>s得問題可以得到解決，如果可以通過int初始化std::vector型別，直接可以在使用時候指定一個引數就可以；

宣告形式如下：

k可以看到，在模板引數列表宣告處，第二個是一個新的模板，裡面的模板引數由類結構體內通過T顯示指出；

也就是ELEM直接就是T型別；

這裡注意一點，書上提到，如果不指定預設allocator為ELEM型別，會導致分配空間無法進行；

本質原因是標準庫中std::deque模板中第二個引數是allocator，為預設值，如果不進行指定的話會導致deque得allocator和CONT得型別無法匹配，所以需要顯式指定；

所以書上也提到了至關重要的一點：一定要考慮模板實參得預設模板引數匹配問題！　

而對於後續得使用途中，如果沒有顯式得使用到ELEM等引數，可以直接留空寫typename即可；

程式碼如下所示：

template <typename T, template <typename ELEM, typename = std::allocator<ELEM> >class CONT = std::deque> class Stack {
private:
	CONT<T> elems;
public:
	void push(const T&);
	void pop();
	T top() const;
	bool empty() const {
		return elems.empty();
	}
	template <typename T2, template <typename ELEM2, typename = std::allocator<ELEM2> >class CONT2> Stack<T, CONT>& operator=(const Stack<T2, CONT2>&);
};

template <typename T, template <typename, typename> class CONT> void Stack<T, CONT>::push(const T& elem) {
	elems.push_back(elem);
}

template <typename T, template<typename, typename> class CONT> template <typename T2, template <typename, typename> class CONT2> 
　　Stack<T, CONT>& Stack<T, CONT>::operator=(const Stack<T2, CONT2>& op2) {
	if ((void*)this == (void*)&op2) {
		return *this;
	}
	Stack<T2, CONT2> tmp(op2);
	elems.clear();
	while (!tmp.empty()) {
		elems.push_front(tmp.top());
		tmp.pop();
	}
	return *this;
}

其中可以注意一下相關的寫法問題，即不顯式使用的引數沒有必要寫；　

零初始化問題：

零初始化問題主要是針對於模板初始化的相關問題，避免模板初始化的不安全問題；

尤其針對於內建元素，例如T為int等問題；

template <typename T> class myclass {
private:
	T x;
public:
	myclass():x(){}
};

對於模板中的未知型別得元素初始化呼叫x()，可以直接安全初始化，內建元素直接初始化為0；

字串問題：

這裡舉例了字串對比問題，也就是引用和非引用模板傳遞實參問題；

#include<iostream>
#include<stdlib.h>
#include<string>
using namespace std;

template <typename T> inline const T& rmax(const T& a, const T& b) {
	return a < b ? b : a;
}

int main() {
	//string a = "1239";
	//string b = "456";
	cout << rmax("1239", "456") << endl;
	system("pause");
	return 0;
}

會出現上述資訊，但是如果直接通過a,b字串來呼叫，並不會出現問題；

本質原因：引用和非引用字串得傳遞型別不同

對於const string& 傳遞的是char[n]陣列而，所以當陣列元素個數不一樣時，就會出現T模板引數不匹配的問題；

對於string形參，傳遞的是const char*指標，所以可以型別匹配；

一般的情況是顯式指定並且使用過載，但是還是建議使用std::string形式，因為有可能出現比較的是指標地址大小的情況；