Question

在声明模板时，我习惯使用这种代码：

template <class T>

但in this question，他们使用了：

template <unsigned int N>

我检查过它编译。但是这是什么意思？它是非类型参数吗？如果是这样，我们怎么能有一个没有任何类型参数的模板？

Answer 1

是的，它是一个非类型参数。您可以使用多种模板参数

类型参数。
- 类型
- 模板（仅限类和别名模板，无函数或变量模板）
非类型参数
- 指针
- 参考
- 积分常量表达式

你拥有的是最后一种。它是一个编译时常量（所谓的常量表达式），是整数或枚举类型。在标准中查找之后，我不得不将类模板移动到类型部分 - 即使模板不是类型。但它们被称为类型参数，目的是为了描述这些类型。您可以拥有指针（以及成员指针）和对具有外部链接的对象/函数的引用（可以链接到其他目标文件并且其地址在整个程序中是唯一的）。例子：

模板类型参数：

template<typename T>
struct Container {
    T t;
};

// pass type "long" as argument.
Container<long> test;

模板整数参数：

template<unsigned int S>
struct Vector {
    unsigned char bytes[S];
};

// pass 3 as argument.
Vector<3> test;

模板指针参数（将指针传递给函数）

template<void (*F)()>
struct FunctionWrapper {
    static void call_it() { F(); }
};

// pass address of function do_it as argument.
void do_it() { }
FunctionWrapper<&do_it> test;

模板引用参数（传递整数）

template<int &A>
struct SillyExample {
    static void do_it() { A = 10; }
};

// pass flag as argument
int flag;
SillyExample<flag> test;

模板模板参数。

template<template<typename T> class AllocatePolicy>
struct Pool {
    void allocate(size_t n) {
        int *p = AllocatePolicy<int>::allocate(n);
    }
};

// pass the template "allocator" as argument. 
template<typename T>
struct allocator { static T * allocate(size_t n) { return 0; } };
Pool<allocator> test;

无法使用任何参数的模板。但是没有任何显式参数的模板是可能的 - 它有默认参数：

template<unsigned int SIZE = 3>
struct Vector {
    unsigned char buffer[SIZE];
};

Vector<> test;

从语法上讲，template<>保留用于标记显式模板特化，而不是没有参数的模板：

template<>
struct Vector<3> {
    // alternative definition for SIZE == 3
};

Answer 2

完全可以在整数而不是类型上模板化类。我们可以将模板化值赋给变量，或者以我们可能与任何其他整数文字的方式对其进行操作：

unsigned int x = N;

事实上，我们可以创建在编译时评估的算法（来自Wikipedia）：

template <int N>
struct Factorial 
{
     enum { value = N * Factorial<N - 1>::value };
};

template <>
struct Factorial<0> 
{
    enum { value = 1 };
};

// Factorial<4>::value == 24
// Factorial<0>::value == 1
void foo()
{
    int x = Factorial<4>::value; // == 24
    int y = Factorial<0>::value; // == 1
}

Answer 3

你根据'unsigned int'对你的班级进行模板化。

示例：

template <unsigned int N>
class MyArray
{
    public:
    private:
        double    data[N]; // Use N as the size of the array
};

int main()
{
    MyArray<2>     a1;
    MyArray<2>     a2;

    MyArray<4>     b1;

    a1 = a2;  // OK The arrays are the same size.
    a1 = b1;  // FAIL because the size of the array is part of the
              //      template and thus the type, a1 and b1 are different types.
              //      Thus this is a COMPILE time failure.
 }

Answer 4

模板类就像一个宏，只有很少的邪恶。

将模板视为宏。当您使用模板定义类（或函数）时，模板的参数将替换为类（或函数）定义。

不同之处在于参数具有“类型”，并且在编译期间检查传递的值，例如函数的参数。有效的类型是常规的C ++类型，如int和char。实例化模板类时，将传递指定类型的值，并在模板类定义的新副本中，此值将替换为参数名称在原始定义中的任何位置。就像一个宏。

您还可以使用“class”或“typename”类型作为参数（它们实际上是相同的）。使用其中一种类型的参数，您可以传递类型名称而不是值。就像之前一样，参数名称在模板类定义中的每个位置，只要您创建新实例，就会变成您传递的任何类型。这是模板类最常用的用法;每个了解C ++模板的人都知道如何做到这一点。

考虑这个模板类示例代码：

#include <cstdio>
template <int I>
class foo
{
  void print()
  {
    printf("%i", I);
  }
};

int main()
{
  foo<26> f;
  f.print();
  return 0;
}

它在功能上与使用宏的代码相同：

#include <cstdio>
#define MAKE_A_FOO(I) class foo_##I \
{ \
  void print() \
  { \
    printf("%i", I); \
  } \
};

MAKE_A_FOO(26)

int main()
{
  foo_26 f;
  f.print();
  return 0;
}

当然，模板版本的安全性和灵活性要高出十亿倍。

模板<unsigned int =“”n =“”>是什么意思？</unsigned>

4 个答案: