C++模板偏特：成員函數

Question

我有一個模板

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

，我想部分專門用於B的兩種特殊情況：

不過，據我所知，部分專業化對於成員功能無效。我怎樣才能達到我想要的？還有其他解決方案嗎？謝謝！

Answer 1

一個可能的方法是estract compute()，只爲它創建一個基類並專門化這個基類。

我的意思是......如果你創建fooSub

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; } 
}; 

一個通用版本和兩個專業可以在「專注」通過繼承在foo簡單地計算如下

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

另一種可能的解決方案，如果您至少可以使用C++ 11，則使用SFINAE（std::enable_if）啓用/禁用不同版本的compute()，如下面的bar類

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; } 
}; 

遵循兩種方式

#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 
} 

Answer 2

由於模板的類型名稱是已知的，你可以添加一些實施computeSomething功能，分支流程，就像這樣：

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

Answer 3

一種方法是從這個類的計算提取到一個單獨的一個。

然後你就可以專注只計算類：

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() {} }; 

雖然國際海事組織，最好不使用專業化，而是不同（描述！）的名稱和編譯時間條件兩者之間進行選擇：

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 

如果你已經可以嘗試C++ 17，則上述可改寫爲：

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 
     } 
    } 
}; 

您可以使用模板函數來代替模板類。

如果避免評估「不需要」的代碼路徑，從而可以在那裏放置其他不合格的代碼（如同一個模板的遞歸實例化），與使用正常代碼相反。