這幾天用template的鬱悶和自己的無知(1)

2021-05-09 23:26:39 字數 2337 閱讀 4133

想做乙個自己的元胞自動機模板庫,結果就把自己搞暈了:

1. template template parameters

想在模板類中封裝乙個容器,容器的型別可以由使用者指定,容器中元素的型別也可以由使用者指定。

於是想當然而

template

class cellcontainer

containertypem_cellset;

想當然而的東西當然不對,通不過編譯,自己也知道,恐怕沒有這麼簡單解決。找了google這個最好的老師,搜到c++ common knowledge: essential intermediate programming這本書,還有電子版。原來這個技術叫做template template parameters,如獲至寶。

搗鼓了半天,這麼做了:

templateclass containertype>

class cellcontainer

containertypem_cellset;

template class 表示後面的那個containertype也是乙個模板類,而且是含有乙個模板引數的模板類。

光是模板類的編譯是通過了,不過對於模板來說,不到具現它的時候是說明不了問題的。

果然,cellcontainer

通過不了編譯。說是vector和模板不匹配。

再次想辦法,這回總算撿起《c++ template》這本經典了,(我的pdf板很差,不大高興看它)。

終於找到,原來,stl容器是有預設allocator的,只是我們從來不用,一律default。但是在這裡,必須要告訴編譯器,有兩個模板引數才行。

templatetemplate> class containertype>

class cellcontainer

;template>  class

表示後面的containertype是乙個含有兩個模板引數的模板類,並且第二個模板引數預設為std::allocator

這樣才和stl的container對上了。

唉,還是自己學藝不精啊!stl基本的沒搞透徹。

2 template specialization

template給我們的力量在於:對不同的型別的一致性處理。

但是,在設計template function或者template class的時候,型別的行為並不一定就是我們所預期的那樣。當有的型別符合我們設計的意願,但是又不容易融合到我們的template中來的時候,我們可以特殊處理之,那就叫特化( specialization)。

例如(modern c++ design)中的例子

有模板類:

template

class widget

;針對特定的modaldialog, mycontroller類,我可以做特殊的處理:

template <>

class widget

; 這樣,當模板引數為modaldialog, mycontroller時,我們的widget的行為是後面特化後的行為。

如果,我們緊緊希望對mycontroller做特化,而這樣的特化適用於任意window與mycontroller的結合,那麼我們可以做偏特化:

partial template specialization

template

class widget

; 偏特化還有重要的乙個用途就是在處理類似指標行為的型別的時候:

看例子(c++ templates : the complete gui

templateclass list ;
這是乙個list的模板類,但有時我們希望乙個list中能存放不同型別的元素。在過去,我們利用指標void *做到這一點,
因為void*指標可以指向任意型別的物件。
型的型別,我們可以採用統一的演算法。於是,我們可以專門針對指標型的元素,做上述模板類的偏特化
templateclass list 

size_t length() const

… };

不過這樣又帶來乙個問題,因為偏特化的過程中,乙個成員就是listimpl; 

為了能夠實現list本身,我們再針對list做乙個特化

template<> 

class list;

真是麻煩啊,感覺特化就是模板搞不定的事情的修修補補,畢竟靜態多型是演算法一致,型別不一致,但是演算法又是對型別有要求的,
所以搞起來還是比動態多型麻煩。但是template是麻煩模板設計者,幸福模板使用者的。對於使用者來說,能獲得又靈活又高效的庫
是一件幸福的事情。效率,彈性,簡單三大目標不可能兼得,c++取的是效率和彈性,簡單只能被放棄了。

這幾天用template的鬱悶和自己的無知(2)

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