爲什麼在模板函數中使用iterator_traits而不是僅使用另一個模板類型參數？

Question

參考，例如，該段從cplusplus.com：

template <class InputIterator, class T> 
typename iterator_traits<InputIterator>::difference_type 
count(InputIterator first, InputIterator last, const T& val) 
{ 
    typename iterator_traits<InputIterator>::difference_type ret = 0; 
    while (first!=last) { 
     if (*first == val) 
      ++ret; 
     ++first; 
    } 
    return ret; 
} 

現在的問題是，爲什麼用在這方面iterator_traits而不是採取在另一個模板參數如下所示：

template <class InputIterator, class T, class DiffType> 
DiffType count(InputIterator first, InputIterator last, const T& val) 
{ 
    DiffType ret = 0; 
    while (first!=last) { 
     if (*first == val) 
      ++ret; 
     ++first; 
    } 
    return ret; 
} 

Answer 1

的建議你在評論中提出的建議 - 讓函數接受另一個模板參數 - 不會按照您的意圖工作。這裏有你所建議的代碼：

template <class InputIterator, class T, typename DiffType> 
DiffType count(InputIterator first, InputIterator last, const T& val) 
{ 
    DiffType ret = 0; 
    while (first!=last) { 
     if (*first == val) 
      ++ret; 
     ++first; 
    } 
    return ret; 
} 

這段代碼的問題是，這不再編譯：

std::vector<int> v = /* ... */; 
auto numElems = count(v.begin(), v.end(), 137); // <--- Error! 

這裏的問題是，爲了調用一個函數模板，每個模板參數要麼可以從參數類型中推導出來，要麼由調用者明確指定。在這裏，類型DiffType不能從參數類型推導出來（InputIterator和T類型可以從兩個參數中推斷出來，但是從簽名本身就沒有上下文），所以這個調用會因編譯器錯誤而失敗。這裏使用std::iterator_traits是一個通用模板模式，用於從迭代器類型本身提取關於迭代器的信息。