28、C++ Primer 4th 笔记，模板与泛型编程(3)

1、用const char*实参调用如下模板，则比较的是指针值，而不是指向的字符串。此时需要模板特化。

示例

template <typename T>

int compare(const T &v1, const T &v2)

{

	if (v1 < v2) return -1;

	if (v2 < v1) return 1;

	return 0;

}

2、函数模板的特化：一个或多个模板形参的实际类型或实际值是指定的。

• 关键字 template 后面接一对空的尖括号（<>）；

• 再接模板名和一对尖括号，尖括号中指定这个特化定义的模板形参；

• 函数形参表；

• 函数体。

示例代码

// special version of compare to handle C-style character strings

template <>

int compare<const char*>(const char* const &v1,

						 const char* const &v2)

{

	return strcmp(v1, v2);

}

特化的声明必须与对应的模板相匹配。

1）、与任意函数一样，函数模板特化可以声明而无须定义。

示例

// declaration of function template explicit specialization

template<>

int compare<const char*>(const char* const&,

						 const char* const&);

2）、省略template<>则结果是声明该函数的重载非模板版本。

示例

// generic template definition

template <class T>

int compare(const T& t1, const T& t2) { /* ... */ }

// OK: ordinary function declaration

int compare(const char* const&, const char* const&);

当定义非模板函数的时候，对实参应用常规转换，当特化模板的时候，对实参类型不应用转换。

3）、如果程序由多个文件构成，模板特化的声明必须在使用该特化的每个文件中出现。

3、类模板的特化

示例

/* definition of specialization for const char*

* this class forwards its work to Queue<string>;

* the push function translates the const char* parameter to a string

* the front functions return a string rather than a const char*

*/

template<> 

class Queue<const char*> 

{

public:

	// no copy control: Synthesized versions work for this class

	// similarly, no need for explicit default constructor either

	void push(const char*);

	void pop() {real_queue.pop();}

	bool empty() const {return real_queue.empty();}

	// Note: return type does not match template parameter type

	std::string front() {return real_queue.front();}

	const std::string &front() const

	{return real_queue.front();}

private:

	Queue<std::string> real_queue; // forward calls to real_queue

};



void Queue<const char*>::push(const char* val)

{

	return real_queue.push(val);

}

    在类特化外部定义成员时，成员之前不能加 template<> 标记。

1）除了特化整个类模板之外，还可以只特化成员，但是成员特化的声明与任何其他函数模板特化一样，必须以空的模板形参表开头。

示例

template<>

void Queue<const char*>::push(const char* const&);

2）类模板的部分特化

类模板的部分特化本身也是模板。编译器将为实例化选择最特化的模板定义。

示例

template <class T1, class T2>

class some_template {

// ...

};

// partial specialization: fixes T2 as int and allows T1 to vary

template <class T1>

class some_template<T1, int> {

// ...

};



some_template<int, string> foo; // uses template

some_template<string, int> bar; // uses partial specialization

4、重载与函数模板

函数模板可以重载：可以定义有相同名字但形参数目或类型不同的多个函数模板，也可以定义与函数模板有相同名字的普通非模板函数。

普通函数优先于模板版本。当匹配同样好时，非模板版本优先。

5、函数模板是建立算法库的基础，类模板是建立标准库容器和迭代器的基础。

6、几个关键概念：

1）泛型句柄类：保存和管理指向其他类的指针的类。泛型句柄接受单个类型形参，并且分配和管理指向该类型对象的指针。句柄类定义了必要的复制控制成员，*,->操作符。不需要了解它管理的类型。