C ++部分模板专业化:成员函数

时间:2017-06-06 05:51:37

标签: c++ templates template-specialization

我有一个模板

template <int a, int b>
class MyTemplateClass
{
    // ....
    void computeSomething();
};

我想部分专门针对b的两个特例:

template<int a>
void MyTemplateClass<a, 2> :: computeSomething()
{
    // Special case for b=2 here
}


template<int a>
void MyTemplateClass<a, 3> :: computeSomething()
{
    // Special case for b=3 here
}

但是,据我所知,部分专业化对于成员函数无效。我怎样才能实现我想要的?还有其他解决方案吗?谢谢!

3 个答案:

答案 0 :(得分:3)

一种可能的方法是estract compute(),只为它创建一个基类并专门化这个基类。

我的意思是......如果你为fooSub

创建一个通用版本和两个特化
template <int a, int b>
struct fooSub
 {
   void compute ()
    { std::cout << "- foo generic compute()" << std::endl; }
 };

template <int a>
struct fooSub<a, 2>
 {
   void compute ()
    { std::cout << "- foo compute() for 2" << std::endl; }
 };

template <int a>
struct fooSub<a, 3>
 {
   void compute ()
    { std::cout << "- foo compute() for 3" << std::endl; }
 };

你可以通过继承“{专有化”foo中的计算,如下所示

template <int a, int b>
struct foo : public fooSub<a, b>
 { };

另一种可能的解决方案,如果您至少可以使用C ++ 11,则使用SFINAE(compute())激活/停用不同版本的std::enable_if,如下面的bar类< / p>

template <int a, int b>
struct bar
 {
   template <int bb = b>
   typename std::enable_if<(b == bb) && (b != 2) && (b != 3)>::type
         compute ()
    { std::cout << "- bar generic compute()" << std::endl; }

   template <int bb = b>
   typename std::enable_if<(b == bb) && (b == 2)>::type compute ()
    { std::cout << "- bar compute() for 2" << std::endl; }

   template <int bb = b>
   typename std::enable_if<(b == bb) && (b == 3)>::type compute ()
    { std::cout << "- bar compute() for 3" << std::endl; }
 };

关注两种方式的完整可编辑示例

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <int a, int b>
struct fooSub
 {
   void compute ()
    { std::cout << "- foo generic compute()" << std::endl; }
 };

template <int a>
struct fooSub<a, 2>
 {
   void compute ()
    { std::cout << "- foo compute() for 2" << std::endl; }
 };

template <int a>
struct fooSub<a, 3>
 {
   void compute ()
    { std::cout << "- foo compute() for 3" << std::endl; }
 };

template <int a, int b>
struct foo : public fooSub<a, b>
 { };

template <int a, int b>
struct bar
 {
   template <int bb = b>
   typename std::enable_if<(b == bb) && (b != 2) && (b != 3)>::type
         compute ()
    { std::cout << "- bar generic compute()" << std::endl; }

   template <int bb = b>
   typename std::enable_if<(b == bb) && (b == 2)>::type compute ()
    { std::cout << "- bar compute() for 2" << std::endl; }

   template <int bb = b>
   typename std::enable_if<(b == bb) && (b == 3)>::type compute ()
    { std::cout << "- bar compute() for 3" << std::endl; }
 };


int main()
 {
   foo<0, 1>{}.compute(); // print - foo generic compute()
   foo<1, 2>{}.compute(); // print - foo compute() for 2
   foo<2, 3>{}.compute(); // print - foo compute() for 3

   bar<2, 1>{}.compute(); // print - bar generic compute()
   bar<3, 2>{}.compute(); // print - bar compute() for 2
   bar<4, 3>{}.compute(); // print - bar compute() for 3
 }

答案 1 :(得分:1)

由于模板的类型名称已知,您可以在computeSomething函数中添加一些实现来分支流,如下所示:

template <int a, int b>
class MyTemplateClass
{
    // ....
    void computeSomething()
    {
        if (b == 2) { computeWith2(); }
        else if (b == 3) { computeWith3(); }
        else { computerNormally(); }
    };
}

答案 2 :(得分:1)

一种方法是将此类中的计算提取到单独的类中。

然后你只能专门化那个计算类:

template <int a, int b>
class MyTemplateClass
{
    // ....
    void computeSomething() {
        Computation<a, b> c;
        c.compute();
    }
};
template <int a, int b>
struct Computation { void compute () {} };
template <int a>
struct Computation<a, 2> { void compute () {} };
template <int a>
struct Computation<a, 3> { void compute () {} };

虽然IMO最好不使用专门化,但是不同的(描述性的!)名称和编译时间条件可以在它们之间进行选择:

template<bool Condition,
         typename Then,
         typename Else>
using if_t = typename std:: conditional<
    Condition, Then, Else>:: type;

template <int a, int b>
class MyTemplateClass
{
    // ....
    using Computation =
        if_t<b == 2,
             B2Comp<a>,
             if_t<b == 3,
                  B3Comp<a>,
                  DefaultComp<a, b> > >;
    void computeSomething() {
        Computation c;
        c.compute();
    }
};
// Add  (template) classes, B3Comp and DefaultComp

如果您已经可以尝试C ++ 17,那么上面的内容可以重写为:

template <int a, int b>
class MyTemplateClass
{
    // ....
    void computeSomething() {
        if constexpr (b == 2) {
            B2Comp<a> comp;
            comp.compute();
        } else if constexpr (b == 3) {
            B3Comp<a> comp;
            comp.compute();
        } else {
            DefaultComp<a, b> comp;
            comp.compute();
            // Or just put the code here, if it's short
        }
    }
};

您也可以使用模板函数代替模板类。

与使用正常相反,如果这样可以避免评估&#34;不需要的&#34;代码路径,从而可以在其中放置其他格式错误的代码(如同一个模板的递归实例化)。