1マルチパラメータークラステンプレート
- クラステンプレートは、任意の数の異なる型パラメーターを定義できます
タイプ2テンプレートの特殊化
クラステンプレートは特殊化できます
- クラステンプレートの特定の実装を指定する
- 一部のタイプパラメータは明示的に指定する必要があります
- 型パラメーターに基づいてクラステンプレートを個別に実装する
- コンパイラは自動的に最適なものを選択します
クラステンプレートの特殊化は、部分的な特殊化と完全な特殊化に分けることができます
- 部分的な特殊化->型パラメーターを特定のルールで制約
- 完全な特殊化->指定された型パラメーターを完全に表示
プログラミング実験:クラステンプレートの特殊化
// 44-1.cpp
#include<iostream>
using namespace std;
template<typename T1, typename T2>
class Test
{
public:
void add(T1 a, T2 b)
{
cout << "void add(T1 a, T2 b)" << endl;
cout << a + b << endl;
}
};
template<typename T1, typename T2>
class Test<T1*, T2*> // 关于指针的特化实现
{
public:
void add(T1* a, T2* b)
{
cout << "void add(T1* a, T2* b)" << endl;
cout << *a + *b << endl;
}
};
template<typename T>
class Test<T, T> // 当 Test 类模板的两个类型参数完全相同时,使用这个实现
{
public:
void add(T a, T b)
{
cout << "void add(T a, T b)" << endl;
cout << a + b << endl;
}
void print()
{
cout << "class Test<T, T>" << endl;
}
};
template<>
class Test<void*, void*> // 当 T1 == void* 并且 T2 == void* 时
{
public:
void add(void* a, void* b)
{
cout << "void add(void* a, void* b)" << endl;
cout << "Error to add void* param..." << endl;
}
};
int main()
{
Test<int, float>t1; // 必须显示指明每一个类型参数
Test<long, long>t2;
Test<void*, void*>t3;
t1.add(1, 2.5);
t2.add(5, 5);
t2.print();
t3.add(NULL, NULL);
Test<int*, double*>t4;
int a = 1;
double b = 0.1;
t4.add(&a, &b);
return 0;
}
- 上記のコードは最初にテンプレートクラスを定義し、次に3つの特殊化を行います。専門化は基本的に同じクラステンプレートです。コンパイラーは常に実装に最適なものを選択します。
- t1.add(1、2.5);コールクラステスト
- t2.add(5、5);呼び出しクラスTest <T、T>
- t3.add(NULL、NULL); 调用クラスTest <void *、void *>
- t4.add(&a、&b); 调用クラスTest <T1 *、T2 *>
$ g++ 44-1.cpp -o 44-1
$ ./44-1
void add(T1 a, T2 b)
3.5
void add(T a, T b)
10
class Test<T, T>
void add(void* a, void* b)
Error to add void* param...
void add(T1* a, T2* b)
1.1
注意が必要な事項:
- 専門化は基本的に同じタイプのテンプレートに属しますが、テンプレートの個別の実装です
- 特別なクラステンプレートの使用は統一されており、各型パラメーターは明示的に指定する必要があります
3関数テンプレートの特殊化
関数テンプレートは、型パラメーターの完全な特殊化のみをサポートします。
プログラミング実験:関数テンプレートの特殊化
// 44-2.cpp
#include<iostream>
using namespace std;
template<typename T>
bool Equal(T a, T b)
{
cout << "bool Equal(T a, T b)" << endl;
return a == b;
}
template<>
bool Equal<double>(double a, double b)
{
const double delta = 0.00000000000001;
double r = a - b;
cout << "bool Equal<double>(double a, double b)" << endl;
return (-delta < r) && (r < delta);
}
bool Equal(double a, double b)
{
const double delta = 0.00000000000001;
double r = a - b;
cout << "bool Equal(double a, double b)" << endl;
return (-delta < r) && (r < delta);
}
int main()
{
cout << Equal(1, 1) << endl;
cout << Equal<>(0.01, 0.01) << endl; // 指定使用模板
cout << Equal(0.1, 0.1) << endl;
return 0;
}
- bool Equal(T a、T b)は関数テンプレートです。2つの浮動小数点数の比較では「==」を直接使用できないため、関数テンプレートの特殊化bool Equal(double a、double b)を実現するには、関数テンプレートを完全に特殊化する必要があります。2つは基本的に同じテンプレートですが、別々に実装されます
- bool Equal(double a、double b)は関数オーバーロードです。
- コンパイラは自動的に最適なものを選択します
- Equal(1、1)はテンプレートbool Equal(T a、T b)を選択します
- Equal <>(0.01、0.01)使用型板bool Equal <double>(double a、double b)
- Equal(0.1、0.1)は、多重定義された関数bool Equal(double a、double b)を使用します。
コンパイルして実行
$ g++ 44-2.cpp -o 44-2
$ ./44-2
bool Equal(T a, T b)
1
bool Equal<double>(double a, double b)
1
bool Equal(double a, double b)
1
推奨事項:関数テンプレートをオーバーロードする必要がある場合は、テンプレート特殊化の使用が優先されます。テンプレート特殊化が要件を満たせない場合は、関数テンプレートを使用してください。
4まとめ
1.クラステンプレートは、任意の数の異なる型パラメーターを定義できます
。2.クラステンプレートは、部分的に特殊化および完全に特殊化できます。特殊化は、本質的にはテンプレートの個別の実装です
3.関数テンプレートは完全な特殊化のみをサポートします