C++特化和偏特化

Posted by zyuzhi on October 10, 2016
C++

最新在看《STL源码剖析》，一直在使用C++、STL和BOOST，但却对其背后的原理和模板特性知之甚少，就从STL源码开始吧。

书中在iterator这一节提到了全特化和偏特化。全特化和偏特化是特化(Template Specialization)的子集。

  1. 模板(Template)

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    // 模板
template<typename T, typename U>
class A
{};

    模板类A有两个模板参数T和U。

  2. 全特化(Full Template Specialization)

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    // 全特化
template<>
class A<char, int>
{};

    对模板类A进行了全特化，指定了所有模板参数T=char和U=int。

  3. 偏特化(Partial Template Specialization)

    偏特化有两种不尽相同的特化形式，“对部分模板参数进行特化”和“对模板参数进行限定”的两种偏特化形式。

    1. 对部分模板参数进行特化

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      // 偏特化(只特化部分模板参数)
template<typename T>
class A<T, char>
{};

// 偏特化(只特化部分模板参数)
template<typename U>
class A<int, U>
{};

      只对部分模板参数进行特化，与特化位置和特化个数无关。

    2. 对模板参数进行限定

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      // 偏特化(只对模板参数做出部分限定)
// 指针限定
template<typename T, typename U>
class A<T *, U>
{};
      
// 偏特化(只对模板参数做出部分限定)
// 引用限定
template<typename T, typename U>
class A<T &, U>
{};
      
class B{};
      
// 偏特化(只对模板参数做出部分限定)
// 成员变量指针限定
template<typename T, typename U>
class A<T B::*, U>
{};
      
// 偏特化(只对模板参数做出部分限定)
// 函数指针限定
template<typename T, typename U>
class A<void (*)(T), U>
{};
      
// 偏特化(只对模板参数做出部分限定)
// 成员函数指针限定
template<typename T, typename U>
class A<void (B::*)(T), U>
{};

      限定可以是指针(line 4)、引用(line 10)、成员变量指针(line 18)、函数指针(line 24)和成员函数指针(line 30)限定。表现形式不限于上述代码。