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模板化类型的模板专用化

templates c++

deets · 技术社区 · 9 年前

我对c++模板编程领域很陌生。

我知道我可以专门设计函数模板,例如在我的例子中 toJson -我想使用ADL的函数模板。

例如。

template<typename T>
Json::Value toJson(const T&);

其中Json::Value由JsonCPP库提供。

现在,我可以专门为“正常”类型做这个:

template<>
Json::Value toJson<MyClass>(const MyClass&)

太棒了

然而,我有一种类型, KalmanFilter<3, 3, 3, double> (显然,这是完全参数化的),它又有几个特征3矩阵作为类型,谁的维数是根据卡尔曼滤波器中的积分模板参数确定的。我想像这样专门介绍Json:

template<>
Json::Value toJson<KalmanFilter<int, int, int, T>>(const KalmanFilter<int, int, int, T> ...)

也许有不同的方法可以实现这一点(例如,Eigen对所有类型的std::ostream操作符进行了泛型重载)。

或者我必须使用不同声明的toJson,比如

template<int A, int B, int C, typename FloatT>
Json::Value toJson(const KalmanFilter<A, B, C, FloatT>&);

2 回复 | 直到 9 年前

Vittorio Romeo 9 年前

我会使用模板来解决这个问题 struct 而不是专门化函数模板, because of potential drawbacks .

// Hide implementation details in `impl` namespace.
namespace impl
{
    // Forward-declaration of helper converter struct.
    template<typename>
    struct json_converter;

    // Example specialization: `int`.
    template<>
    struct json_converter<int>
    {
        Json::Value to_json(const int&) 
        { 
            // <Conversion logic here.>
        }
    };

    // Example specialization: `KalmanFilter`.        
    template<int A, int B, int C, typename FloatT>
    struct json_converter<KalmanFilter<A, B, C, FloatT>>
    {
        Json::Value to_json(const KalmanFilter<A, B, C, FloatT>&) 
        { 
            // <Conversion logic here.>
        }
    };
}

// Convenient user-interface function, deduces `T`.
template<typename T>
auto to_json(const T& x)
{
    // Instantiate a temporary `json_converter` and call `to_json`.
    return impl::json_converter<std::decay_t<T>>{}.to_json(x);
}

用法:

KalmanFilter<4, 4, 4, double> kf{/* ... */};
auto result = to_json(kf);

Oktalist 9 年前

或者我必须使用不同声明的toJson,比如
template<int A, int B, int C, typename FloatT>
Json::Value toJson(const KalmanFilter<A, B, C, FloatT>&);
?

是的,这正是你需要的。

进入函数模板专业化,您会感到困惑。这里绝对没有理由使用函数模板专门化。如果您想要其他类型的转换,只需以相同的方式添加它们:

 template<double A, double B, double C, typename T>
 Json::Value toJson(const OtherFilter<A, B, C, T>&);

如果在不同的命名空间中有不同的类型,那么使用具有多个专门化的单个函数模板将无法与ADL合作。每个 toJson 函数需要位于其参数类型的命名空间中。更不用说,您可能会对编译器实际选择使用哪种专门化感到惊讶。普通的过载解决方案并不令人惊讶。