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C++ 中有没有办法在嵌套模板中指定内部模板的类型?我想做的是

template<template <std::string> class StringContainer>
void function(const StringContainer& cont);

换句话说,我想要一个接受所有类型的字符串容器的函数——s vectordeques、lists 等。

基本上,我有四个问题:

  1. 有可能这样做吗?
  2. 如果是这样,定义应该如何(上面没有编译,但我没想到它)?
  3. 即使可能,有没有办法让它与标准容器一起工作,这些容器有多个模板参数,甚至可能是特定于实现的?
  4. 如果不是容器,我至少可以期望迭代器只有一个模板参数吗?

谢谢!

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2 回答 2

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#include <deque>
#include <list>
#include <iostream>
#include <vector>

// Removed:
// template < template<typename, typename ...> class Container, 
// typename T, typename ...Types>
// void function(const Container<T, Types...>&);

template < template<typename ...> class Container, typename ...Types>
void function(const Container<std::string, Types...>& container) {
    for(const std::string& s: container) {
        std::cout << s << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
}

int main () {
    std::deque<std::string> d{ "Hello", "Deque" };
    function(d);
    std::list<std::string> l{ "Hello", "List" };
    function(l);
    std::vector<std::string> v{ "Hello", "Vector" };
    function(v);
    return 0;
}
于 2013-09-10T14:40:21.100 回答
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这是可能的,但你要去的方向不是一个明智的方向。

相反,我建议通过鸭式打字来思考事情。如果你的函数需要遍历传入的东西的内容,并且期望内容是字符串,那么你正在寻找的是“这个参数与std::strings 序列的概念相匹配”。

这最好通过 requires 语法在 C++14 中完成,但您可能还没有符合 C++14 的编译器,除非您通过时间机器发布。

我们可以在 C++11 中通过特征类、SFINAE 和enable_if. 或者,我们可以在 C++11 中通过特征类和标签调度来做到这一点。标签调度没有 SFINAE 那么神秘,所以我将在这里进行演示。

我们从一个通用函数开始:

template<typename C>
void function( C const& c )

接受任何东西。接下来,我们编写一些特征类:

template<typename C,typename=void>
struct is_string_sequence : std::false_type {};
template<typename C>
struct is_string_sequence<C, typename std::enable_if<TODO STUFF HERE>::type> : std::true_type {};

这告诉我们传入的参数是否是字符串上的序列。

接下来,我们编写一个辅助函数:

template<typename C>
void function_helper( C const& c, std::true_type string_sequence_test ) {
  // your code goes here, and can assume c is a string sequence
}

并将第一个转发给它:

template<typename C>
void function( C const& c ) {
  function_helper( c, is_string_sequence<C>() );
}

但我们也创建了一个标签来传递给助手。如果我们的测试通过,则此标签为 true,否则为 false。由于我们只有对 true 的覆盖,因此 false 的情况会产生错误,并且该错误往往是合理可读的。

剩下的就是写了TODO STUFF HERE

在 C++11 中判断某事物是否为字符串序列的鸭式方法是查看是否:

for( std::string s : c ) {
}

编译。这样做的一种方法是查看在和可见的上下文中应用的是否beginend释放函数返回迭代器,并且这些迭代器在取消引用时产生可转换为的类型。cstd::beginstd::endstd::string

这需要一些体操。首先,查看在特定上下文中调用时的内容begin和结果:end

namespace adl_helper {
  using std::begin; using std::end;
  template<typename C>
  auto adl_begin( C&& c )->decltype( begin(std::forward<C>(c)) );
  template<typename C>
  auto adl_end( C&& c )->decltype( end(std::forward<C>(c)) );
}
using adl_helper::adl_begin; using adl_helper::adl_end;

请注意,这些没有主体:出于我们的目的,我们不需要主体,我们只需要返回类型。

现在我们可以问“某物是容器吗?”

template<typename C, typename=void>
struct is_container : std::false_type {};
template<typename C>
struct is_container<C, typename=typename std::enable_if<
  std::is_convertible<
    decltype( adl_begin( std::declval<C&>() ) == adl_end( std::declval<C&>() ) ),
    bool
  >::value
>::type> : std::true_type
{
  typedef decltype( adl_begin( std::declval<C&>() ) ) iterator;
};

一个更高级的人可能会iterator_traits改为调查(上面,我只是检查beginandend工作,结果==在它们之间被覆盖,返回可以转换为的东西bool)。

然后我们可以询问生成的迭代器是否具有可以std::string在另一个特征类中转换的值类型。

或者,我们可以做 a decltype( *adl_begin( std::declval<C&>() ) ),看看是否可以直接转换为std::string,并假设是否begin有效end

SFINAE 方法类似,除了将标签分派给助手之外,我们将测试直接放入function签名中,包装在enable_if激活或停用functionfor 重载决议的 an 中。这会产生稍微难以阅读的错误,但根据我的经验,在调用堆栈中的位置更高。

你没有按照你的目标去做,因为容器如何从其他类型构建的细节并不重要:重要的是你如何使用它。

如果您需要除迭代之外的类型的其他功能,您可以编写其他鸭式测试来确定您是否可以擦除、插入等。但是,请注意关联容器和顺序容器是非常不同的东西,统一对待它们是很少是一个好主意,除了两者都是序列。

于 2013-09-10T14:31:14.477 回答