Question

是否可以在C ++ 11/14中编写类似的内容？

#include <iostream>
#include <vector>

template <typename T>
T Get();

template <typename T>
struct Data {
    std::vector<T> data;
};

template <>
template <typename T>
Data<T> Get<Data<T>>() {
    return Data<T>{{T{}, T{}}};
}

template <>
template <typename T>
std::vector<T> Get<std::vector<T>>() {
    return std::vector<T>(3);
}

int main() {
    std::cout << Get<Data<int>>().data.size() << std::endl;  // expected output is 2
    std::cout << Get<std::vector<int>>().size() << std::endl; // expected output is 3
    return 0;
}

在这种情况下，重载不会有用，因为对Get<...>()的调用会有歧义（see）：

template <typename T>
Data<T> Get() {
    return Data<T>{{T{}, T{}}};
}

template <typename T>
std::vector<T> Get() {
    return std::vector<T>(3);
}

欢迎任何有关如何克服这个问题的方向。

Answer 1

有解决方法，可以给你这样的东西：不要专门化 - 重载：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>

using namespace std;

template <typename T>
size_t Get(const T& data)
{
    return 444;
}

template <typename T>
struct Data
{
    std::vector<T> data;
};

template <typename T>
size_t Get(const Data<T>& data) {
    return data.data.size();
}

int main() {
    std::cout << Get<>(0) << std::endl;  // expected output is 444
    std::cout << Get<>(Data<int>{}) << std::endl;  // expected output is 0
    return 0;
}

输出：

444
0

请注意，size_t Get(const Data<T>& data)不是专业化 - 它完全“不同”Get()，对于任何Data<T>，都会为T类型的参数调用。

Here你可以看到工作样本。

修改

我看到你完全改变了你的问题。但是，我仍然会尝试回答它。缺少部分函数专业化有一个标准的解决方法 - 使用委托给结构/类。

以下是您的需求：

#include <iostream> #include <vector> using namespace std; template <typename T> struct GetImpl; template <typename T> struct Data { std::vector<T> data; }; template <typename T> struct GetImpl< Data<T> > { static Data<T> Get() { return Data<T>{ {T{}, T{}} }; }; }; template <typename T> struct GetImpl< std::vector<T> > { static std::vector<T> Get() { return std::vector<T>(3); }; }; int main() { std::cout << GetImpl< Data<int> >::Get().data.size() << std::endl; // expected output is 2 std::cout << GetImpl< std::vector<int> >::Get().size() << std::endl; // expected output is 3 return 0; }

输出：

2 3

Working sample can be found here.

如果您不喜欢这种语法，可以通过将静态函数Get()更改为函数调用运算符来缩短语法：

template <typename T> struct Get< Data<T> > { Data<T> operator()() { return Data<T>{ {T{}, T{}} }; }; }; template <typename T> struct Get< std::vector<T> > { std::vector<T> operator()() { return std::vector<T>(3); }; };

然后：

Get< Data<int> >()().data.size(); Get< std::vector<int> >()().size();

你只有两个额外的角色 - ()。这是我能想到的最短的解决方案。

Answer 2

正如Columbo在评论中提到的那样，您应该应用标准的解决方法，因为缺乏对功能的部分专业化支持：委派给部分专业的类：

template <typename T>
struct GetImpl;

template <typename T>
T Get() { return GetImpl<T>::Do(); }

现在使用struct GetImpl<T> { static T Do(); }上的部分专精而不是Get<T>()

Answer 3

但是编译器不可能将Get<Data<int>>与Get<Data<Data<int>>>区分开来。

这不是不可能的。如果您需要这样做，我们可以添加单独的重载：

template <typename T>
size_t Get(const Data<T>& data);

template <typename T>
size_t Get(const Data<Data<T>>& data); // preferred for Data<Data<int>>

或者如果你想要的是非嵌套情况的仅重载，我们可以添加一个类型特征并使用SFINAE：

template <typename T> struct is_data : std::false_type { };
template <typename T> struct is_data<Data<T>> : std::true_type { };

template <typename T>
enable_if_t<!is_data<T>::value, size_t>
Get(const Data<T>& data);

这样，使用Data<Data<int>>的通话会调用通用Get(const T&)。或者，如果您希望该案例根本不编译：

template <typename T>
size_t Get(const Data<T>& data) {
    static_assert(!is_data<T>::value, "disallowed");
    ...
}

所以重载给你很多选择。专业化没有给你，因为它无论如何都是不允许的。

Answer 4

在委托结构的方式之后，您可以实现更通用的方法：您可以使用结构来检查容器类型和内部类型，如下所示：

#include <iostream>
#include <vector>

template <typename T>
struct Data {
    std::vector<T> data;
};

template <template <typename...> class Container, typename>
struct get_inner;

template <template <typename...> class Container, typename T>
struct get_inner<Container, Container<T>>
{
    typedef T type;
};




template <typename T, typename U = typename get_inner<Data, T>::type>
Data<U> Get() {
    return Data<U>{ {U{}, U{}} };
}

template <typename T, typename U = typename  get_inner<std::vector, T>::type>
std::vector<U> Get() {
    return std::vector<U>(3);
}

int main() {
    std::cout << Get<Data<int>>().data.size() << std::endl;  // expected output is 2
    std::cout << Get<std::vector<int>>().size() << std::endl; // expected output is 3
    return 0;
}

http://coliru.stacked-crooked.com/a/90b55767911eff0e

模板类的模板函数专门化

4 个答案: