代码之家 › 专栏 › 技术社区 › Nick

std::获取类(部分)模板专门化

templates c++11 c++

Nick · 技术社区 · 7 年前

我有课复数

template<typename T>
struct Complex{
    T r;
    T i;
};

我决定添加类似于 std::get :

template<int X, typename T>
T get(const Complex<T> &a){
   switch(X){
       case 0: return a.r;
       case 1: return a.i;
   }
}

这行得通。我也知道编译器可以优化它。

template<int X,typename T>
T get(const Complex<T> &a);

template<typename T>
constexpr T get<0, T>(const Complex<T> &a){
    return a.r;
}

template<typename T>
constexpr T get<1, T>(const Complex<T> &a){
    return a.i;
}

但这并不能编译,我很好奇如何正确实现?

我试着检查 标准::获取

4 回复 | 直到 7 年前

Maxim Egorushkin 7 年前

函数模板不能部分专业化。

另一种方法是使用函数重载实现类似效果:

template<int X>
using Int = std::integral_constant<int, X>;

template<typename T> inline T get(const Complex<T> &a, Int<0>) { return a.r; }
template<typename T> inline T get(const Complex<T> &a, Int<1>) { return a.i; }

template<int X, typename T>
inline T get(const Complex<T> &a) { return get(a, Int<X>{}); }

Mike Kinghan Luchian Grigore 7 年前

在C++ 11中,你可以像这样执行这个练习:

#include <type_traits>

template<typename T>
struct Complex{
    T r;
    T i;
};


template<int X, typename T>
constexpr typename std::enable_if<X == 0,T>::type
get(const Complex<T> &a){
    return a.r;
}

template<int X, typename T>
constexpr typename std::enable_if<X == 1,T>::type
get(const Complex<T> &a){
    return a.i;
}

Live demo

Partial template specialization 类模板,而不是函数模板。

std::enable_if_t 。

在C++ 17中,你可以使用 if constexpr 编写单个函数模板而不是

Nick 7 年前

我能想到这个,但对于这么简单的任务来说,它看起来非常复杂:

namespace complex_impl__{
    template<int X, typename T>
    struct GetHelper{
        static T get(const Complex<T> &a);
    };

    template<typename T>
    struct GetHelper<0, T>{
        constexpr static T get(const Complex<T> &a){
            return a.r;
        }
    };

    template<typename T>
    struct GetHelper<1, T>{
        constexpr static T get(const Complex<T> &a){
            return a.i;
        }
    };
}

template<int I,typename T>
constexpr T get(const Complex<T> &a){
    return complex_impl__::GetHelper<I, T>::get(a);
}

T 进入之内 get()

namespace complex_impl__{
    template<int I>
    struct GetHelper{
        template<typename T>
        static T get(const Complex<T> &a);
    };

    template<>
    struct GetHelper<0>{
        template<typename T>
        constexpr static T get(const Complex<T> &a){
            return a.r;
        }
    };

    template<>
    struct GetHelper<1>{
        template<typename T>
        constexpr static T get(const Complex<T> &a){
            return a.i;
        }
    };
}

template<int I,typename T>
constexpr T get(const Complex<T> &a){
    return complex_impl__::GetHelper<I>::get(a);
}

template<int I> struct GetHelper

namespace complex_impl__{
    template<int I>
    struct GetHelper;

    template<>
    struct GetHelper<0>{
        template<typename T>
        constexpr static T get(const Complex<T> &a){
            return a.r;
        }
    };

    template<>
    struct GetHelper<1>{
        template<typename T>
        constexpr static T get(const Complex<T> &a){
            return a.i;
        }
    };
}

template<int I,typename T>
constexpr T get(const Complex<T> &a){
    return complex_impl__::GetHelper<I>::get(a);
}

Johnathan Jacobs 7 年前

问题是不能部分地专门化函数模板。请阅读 C++ template specialisation of function 和 Getting âillegal use of explicit template argumentsâ when doing a pointer partial specialization for a class method ,尼克描述了相同的解决方案。

你的解决方案看起来不错, 我只要把开关换成 if constexpr

#include <iostream>

template<typename T>
struct Complex 
{
    T r;
    T i;
};

template<int X, typename T>
constexpr T get(const Complex<T> &a)
{
    if constexpr(X == 0)
    {
        return a.r;
    }
    else if constexpr (X == 1)
    {
        return a.i;
    }
}

int main()
{
    Complex<int> test;
    test.r = 1;
    test.i = 12;

    std::cout << get<0>(test) << std::endl;
    std::cout << get<1>(test) << std::endl;

    std::cin.get();

}