C++11 模板元编程 - 柯理函数

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现在，我们想实现一个元函数，可以返回char类型指定层数的指针类型。

template
struct CharPointer
{
    using Result = typename Times::Result;
};

如上，我们定义了元函数CharPointer，它是一个int型单参元函数。它的实现调用了Times，将其第二和第三个参数分别固定为char和PointerOf。

借助于继承的特性，上面的代码可以简化为：

template
struct CharPointer ：Times
{
};

这种定义元函数的方式叫做元函数转发。

如果借助using关键字，可以实现得更加简单：

template using CharPointer = Times;

这里我们直接对Times绑定第二和第三个参数后为其起了别名CharPointer。

在函数式编程里面，有个概念叫做函数柯里化(currying)，是指一个函数接收部分参数后，并不立即求值，而是继续返回另一个函数。

如下Haskell代码定义了一个三数相乘的函数multiThree，它接收三个Int型参数返回它们的乘积：

multiThree :: Int -> Int -> Int -> Int
multiThree x y z = x * y * z

当我们将multiThree其中一个参数固定后，它就变成了一个二参函数。

ghci > let multiTwoWithNine = multiThree 9
ghci > multiTwoWithNine 2 3

我们使用using关键字实现元函数转发，可以达到类似函数柯里化的效果。柯里化可以帮助更容易地复用函数，实现函数之间更低成本且更灵活的组合。

函数柯里化在函数式编程语言里的意义非常重要，和C++模板元编程里面的还是有区别的。例如在Haskell中，可以不用为柯里化函数定义别名，就直接将其作为另一个函数的参数传递，而在C++模板元编程里目前还做不到。

现在借助柯里化，我们重新实现Pointer2Of如下：

template using Pointer2Of = Times<2, T, PointerOf>;

可以看到，所谓的Pointer2Of，其实就是把Times的第一个和第三个参数固定后，得到的单参柯里化函数。

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一切都是类型

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