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C++ 递归模板特化

coder 2024-02-22 原文

我写了一个抽象容器模板类，它应该定义数字运算符(一元 + 和 -、二元 +、- 和 *)，如果它对模板参数有意义(也就是说，如果它是数字类型)。

然后，我想将这些数字操作应用于数值容器的容器(以及数值容器的容器等)。

我写了下面的代码。 (A) 标记显示了我如何尝试解决递归特化问题。

template <typename T>
struct is_numeric : public std::is_arithmetic<T>{};

template <typename T> /* (A) */
struct is_numeric<GenericContainer<T>> : public std::is_arithmetic<T>{};


/* Classic generic container for non-numeric base types */
template <typename T, bool isNumeric=false>
class BaseContainer : public GenericContainer<T> {};

/* Numeric container: +,-,* operations for numeric base types */
template <typename T>
class BaseContainer<T, true> : public NumericContainer<T> {};

/* Arithmetic base types should map on numeric containers */
template <typename T>
class Container : public BaseContainer<T, is_numeric<T>::value> {};

然后，在测试程序中，我有以下断言:

/* Vector inherits from Container */
typedef Vector<int, 3> V3D;
ASSERT(is_numeric<int>::value);    /* # => OK */
ASSERT(is_numeric<double>::value); /* # => OK */
ASSERT(is_numeric<V3D>::value);    /* # => FAIL */

两个第一个断言按预期工作

最佳答案

您的解决方案因非常具体的原因而失败:模板类型参数特化将仅匹配精确 类型，而不匹配任何派生类型。

如果您希望派生类型也匹配，则需要转换并使用另一种策略。在 constexpr 时代，切换到函数将使您可以使用重载解析来发挥自己的优势(作为其他策略之一):

// Basis
constexpr bool is_numeric_impl(...) { return false; }

template <typename T>
constexpr bool is_numeric(T const& t) { return is_numeric_impl(&t); }

// Specializations
template <typename T,
          typename = std::enable_if<std::is_arithmetic<T>::value>::type>
constexpr bool is_numeric_impl(T const*) { return true; }

template <typename T>
constexpr bool is_numeric_impl(GenericContainer<T> const*) {
    return is_numeric((T const*)nullptr);
}

主要的好处是这个解决方案是开放式的，这样其他人就可以重用相同的特征并添加特化；因为它使用了白名单。

关于C++ 递归模板特化，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/20841959/

amp43numericgttypenamec++templatesspecialization

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