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模板特化

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参考

Substitution failure is not an error

C++ Template的选择特化

C++模板进阶指南：SFINAE

std::enable_if

SFINAE

SFINAE

替换失败不是错误（SFINAE）是指C ++中模板参数的无效替换本身并不是错误的情况。David Vandevoorde首先引入了缩写词SFINAE来描述相关的编程技术。[1]

具体地，当创建用于重载解析的候选集时，该集合的一些（或全部）候选者可能是实例化模板的结果，该模板实例化了（可能推导的）模板参数来代替相应的模板参数。如果在将一组参数替换为任何给定模板的过程中发生错误，则编译器会从候选集中消除潜在的重载，而不会因编译错误而停止，前提是替换错误是C ++标准授予此类处理的错误。[2]如果剩下一个或多个候选并且重载解析成功，则调用格式正确

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struct Test {
  typedef int foo;
};

template <typename T>
void f(typename T::foo) {}  // Definition #1

template <typename T>
void f(T) {}  // Definition #2

int main() {
  f<Test>(10);  // Call #1.
  f<int>(10);   // Call #2. Without error (even though there is no int::foo)
                // thanks to SFINAE.
}

此规则在函数模板的重载解析期间适用：当用显式指定的或推导的类型代替template参数失败时，将从重载集中放弃专业化，而不会引起编译错误。

替代发生在:

  • 函数类型中使用的所有类型（包括返回类型和所有参数的类型）
  • 模板参数声明中使用的所有类型

//(自C ++ 11起）

  • 函数类型中使用的所有表达式
  • 模板参数声明中使用的所有表达式

//自C ++ 20起）

  • 显式说明符中使用的所有表达式

模板特化

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//typedef integral_constant<bool,true> true_type;
//template <class T, T v>
// struct integral_constant {
//   static constexpr T value = v;
//   typedef T value_type;
//   typedef integral_constant<T,v> type;
//   constexpr operator T() { return v; }
// };
#include <iostream>
struct mytrue {
public:
    static const int value = 1;
};
struct myfalse {
public:
    static const int value = 0;
};

template<typename T>    // 主模板
struct dd{};

template<>
struct dd<std::false_type> : myfalse    // 对 T = false_type 显式特化
        {
};

template<>
struct dd<std::true_type> : mytrue    // 对 T = true_type 显式特化
{
};

int main()
{
    std::cout << dd<std::true_type>::value << std::endl;
    std::cout << dd<std::false_type>::value << std::endl;
}

enable_if

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// Define a nested type if some predicate holds.
  // Primary template.
  /// enable_if
  template<bool, typename _Tp = void>   //主模板
    struct enable_if 
    { };

  // Partial specialization for true.
  template<typename _Tp>                //特化模板
    struct enable_if<true, _Tp>
    { typedef _Tp type; };
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#include <iostream>

template <bool, typename T = void>  //主模板
struct my_if{};

template <typename T>
struct my_if<true, T>{      //特化模板
    typedef T type;
};

template <typename T>
struct my_if<false, T>{     //特化模板
    typedef T* type;
};

int main()
{
    std::cout << std::is_same<void, my_if<true>::type>() << std::endl;
    std::cout << std::is_same<void *, my_if<false>::type>() << std::endl;

    std::cout << std::is_same<int, my_if<true, int>::type>() << std::endl;
    std::cout << std::is_same<int *, my_if<false, int>::type>() << std::endl;
}

总结

模板特化和SFINAE挺复杂的，目前没有精力挖的太深，掌握大概就行了。

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