从类模板中排除类型

Posted 2021-04-01

我目前在使用stack搞乱我的一个模板化课程时遇到了麻烦。 问题是像pusk_back，begin或end这样的方法不能用于那种类型。 所以我的目标是防止包含stack<T>实例化或添加一个条件阻止stack实例到达代码的那些部分。 这是class的样子：

template<typename T, template <typename...> typename U>
class contain {
    public:
        contain() : _container()
        {
        }
        ~contain()
        {
        }
        void push(T const&data)
        {
            this->_container.push_back(data);
        }
        void aff()
        {
            std::for_each(_container.begin(), _container.end(),
            [](T &var) {::aff(var);});
        }
        void add()
        {
            std::for_each(_container.begin(), _container.end(),
            [](T &var) {::add(var);});
        }
    private:
        U<T> _container;
};

我试图专门化模板，但无法找到语法，也无法在运行时检查变量的类型。

答案

我必须承认，templates对我来说仍然有点像黑魔法。我已成功地在各种情况下使用模板特化（如果我没有更好的想法）但从不使用模板参数。所以，我试过......

当我尝试使用coliru（编译器g++ (GCC) 8.1.0）时，我开始使用-std=c++11并很快出现了一些可怕的错误。为了我的运气，还有一个提示切换到-std=c++17。我做了，事情变得更好了。我记得C ++ 11中没有很好地支持模板模板参数。对cppreference的一瞥就证明我是对的：

Template template parameter

template <parameter-list> typename（C ++ 17）|班级名称（可选）（1） template <parameter-list> typename（C ++ 17）|类名（可选）=默认（2） template <parameter-list> typename（C ++ 17）| class ... name（可选）（3）（自C ++ 11起）

1）具有可选名称的模板模板参数。 2）具有可选名称和默认值的模板模板参数。 3）具有可选名称的模板模板参数包。

有了这个澄清，我参加了OPs示例代码，并为template添加了部分专业化

• 留下第一个参数
• 使用std::stack专门设置第二个参数。

实际上，这与具有类型或值参数的模板的专用方式没有太大区别。

cppreference有一篇关于这个partial template specialization的文章，但是使用这个术语作为搜索关键词应该有很多书籍和教程的点击。 （我记得那本书我曾经学过的C ++模板也是如此 - 当然。）

所以，在这里我的小样本来证明这一点：

#include <iostream>
#include <stack>
#include <vector>

template<typename T, template <typename...> typename U>
class ContainerT {
  private:
    U<T> _container;
  public:
    ContainerT(): _container() { }
    ~ContainerT() = default;
    ContainerT(const ContainerT&) = default;
    ContainerT& operator=(const ContainerT&) = default;

    bool empty() const { return _container.empty(); }
    void push(const T &data) { _container.push_back(data); }
    T pop()
    {
      const T data = _container.back();
      _container.pop_back();
      return data;
    }
};

template<typename T>
class ContainerT<T, std::stack> {
  private:
    std::stack<T> _container;
  public:
    ContainerT(): _container() { }
    ~ContainerT() = default;
    ContainerT(const ContainerT&) = default;
    ContainerT& operator=(const ContainerT&) = default;

    bool empty() const { return _container.empty(); }
    void push(const T &data) { _container.push(data); }
    T pop()
    {
      const T data = _container.top();
      _container.pop();
      return data;
    }
};

#define DEBUG(...) std::cout << #__VA_ARGS__ << ";
"; __VA_ARGS__ 

int main()
{
  // for std::vector
  DEBUG(ContainerT<int, std::vector> vec);
  DEBUG(vec.push(1); vec.push(2); vec.push(3));
  DEBUG(while (!vec.empty()) std::cout << vec.pop() << '
');
  // for std::stack
  DEBUG(ContainerT<int, std::stack> stk);
  DEBUG(stk.push(1); stk.push(2); stk.push(3));
  DEBUG(while (!stk.empty()) std::cout << stk.pop() << '
');
  // done
  return 0;
}

很明显，ContainerT是ContainerT<int, std::vector>的例子。否则，push()方法无法编译。

对于ContainerT<int, std::stack>，使用专业化。 （再次，否则，push()方法无法编译。）

输出：

ContainerT<int, std::vector> vec;
vec.push(1); vec.push(2); vec.push(3);
while (!vec.empty()) std::cout << vec.pop() << '
';
3
2
1
ContainerT<int, std::stack> stk;
stk.push(1); stk.push(2); stk.push(3);
while (!stk.empty()) std::cout << stk.pop() << '
';
3
2
1

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