c++ - 模板特化是扩展还是覆盖通用模板？

Question

template<typename T>
struct A{
    void method1(){}
 };

template<>
struct A<int>{
    void method2(){}
 };

会有A<int>method1和method2吗？而且A<float>只会有method1？

Answer 1

每个特化都带来了一个全新的数据类型（或者一个全新的模板，如果特化只是部分的）。从标准（C++ 11）：

(§14.5.5/2) 每个类模板部分特化是一个不同的模板，并且应为模板部分特化 (14.5.5.3) 的成员提供定义。

和：

(§14.5.5.3/1) [...] 类模板部分特化的成员与主模板的成员无关。应定义以需要定义的方式使用的类模板偏特化成员；主模板成员的定义永远不会用作类模板部分特化成员的定义。[...]

上述内容是在部分专业化的背景下进行的，但它也适用于显式专业化（如您的情况），尽管标准并没有很清楚地说明这一点。

另请注意，您不仅需要在特化中声明您想要的所有成员函数，而且还需要定义它们（这里，即使是显式特化，标准也非常清楚）：

(14.7.3/5) 显式特化类的成员不会从类模板的成员声明中隐式实例化；相反，如果需要定义类模板特化的成员，则其自身应被显式定义。在这种情况下，类模板显式特化的定义应在定义成员的点的范围内。显式特化类的定义与生成的特化的定义无关。也就是说，它的成员不需要与生成的特化的成员具有相同的名称、类型等。[...]

所以，确实，A<int>只会有method2()，并且A<float>只会有method1()作为成员。method1()此外，如果您还要在特化中引入A<int>，它不需要具有与A<float>::method1().

int有关避免为案例重写模板定义的可能方法，请参阅@aschepler 的答案。

Answer 2

@jogojapan 的回答解释了该语言的作用。如果您确实想为特定专业添加新成员，这里有几个解决方法：

template<typename T>
struct A_Base {
    void method1() {}
};

template<typename T>
struct A : public A_Base<T> {};

template<>
struct A<int>
  : public A_Base<int>
{
    void method2() {}
};

现在A<int>有成员method1和method2，但A<float>没有method2。

或者（如果您可以修改主模板）...

#include <type_traits>

template<typename T>
struct A {
    void method1() {}

    template<int N=0>
    auto method2() ->
    typename std::enable_if<std::is_same<T, int>::value && N==N>::type
    {}
};

和部分确保具有依赖值template<int N>，因此在有人实际尝试使用不正确的参数之前不会抱怨。N==Nstd::enable_ifA<T>::method2T

---

而且由于这个问题和答案似乎仍然受到关注，稍后编辑以在 C++20 中添加它，您可以简单地执行以下操作：

#include <type_traits>

template<typename T>
struct A {
    void method1() {}

    void method2() requires std::is_same_v<T, int> {}
};

Answer 3

专业化取代了通用模板。所以A<int>只会有method2()，当然A<double>也只会有method1()。