C++模板全特化、偏特化

2024-05-04 04:18
文章标签 模板 c++ 特化

本文主要是介绍C++模板全特化、偏特化,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

https://blog.csdn.net/m_buddy/article/details/72973207

 

1. C++模板

大家都对C++的模板编程应该都能很熟练使用了,下面就是一段很简单不过的例子了

    //模板函数
    template<typename T, class N> void func(T num1, N num2)
    {
        cout << "num1:" << num1 << ", num2:" << num2 <<endl;
    }
     
    //模板类
    template<typename T, class N> class Test_Class
    {
        static bool comp(T num1, N num2)
        {
            return (num1<num2)?true:false;
        }
    };

2. C++模板全特化

特化其实就是特殊化的意思,在模板类里,所有的类型都是模板(template<class T>),而一旦我们将所有的模板类型T都明确化,并且写了一个类名与主模板类名相同的类,那么这个类就叫做全特化类。C++模板全特化之后已经失去了Template的属性了。

示例

    //模板函数
    template<typename T, class N> void func(T num1, N num2)
    {
        //cout << "num1:" << num1 << ", num2:" << num2 <<endl;
    }
     
    //模板类
    template<typename T, class N> class Test_Class
    {
    public:
        static bool comp(T num1, N num2)
        {
            return (num1<num2)?true:false;
        }
    };
     
    //全特化,模板函数
    template<> void func(int num1, double num2)
    {
        cout << "num1:" << num1 << ", num2:" << num2 <<endl;
    }
     
    //全特化,模板类
    template<> class Test_Class<int, double>
    {
    public:
        static bool comp(int num1, double num2)
        {
            return (num1<num2)?true:false;
        }
    };

调用

    func<int, double>(1, 2.0);
    Test_Class<int, double>::comp(1, 2.0);

注意:一个模板被称为全特化的条件:1.必须有一个主模板类  2.模板类型被全部明确化
3. C++模板偏特化

上面对主版本模板和全特化进行了定义,那么偏特化就是介于二者之间的模板,它的模板名与主版本模板名相同,但是它的模板型中,有被明确化的部分和没有被明确化的部分。

示例

    //模板函数
    template<typename T, class N> void func(T num1, N num2)
    {
        //cout << "num1:" << num1 << ", num2:" << num2 <<endl;
    }
     
    //模板类
    template<typename T, class N> class Test_Class
    {
    public:
        static bool comp(T num1, N num2)
        {
            return (num1<num2)?true:false;
        }
    };
     
    //偏特化,模板函数
    template<class N> void func(int num1, N num2)
    {
        cout << "num1:" << num1 << ", num2:" << num2 <<endl;
    }
     
    //偏特化,模板类
    template<class N> class Test_Class<int, N>
    {
    public:
        static bool comp(int num1, double num2)
        {
            return (num1<num2)?true:false;
        }
    };

调用

    func<int, double>(1, 2.0);
    Test_Class<int, double>::comp(1, 2.0);

注意:偏特化的条件:1.必须有一个主模板   2.模板类型被部分明确化

4. 模板类调用优先级

对主版本模板类、全特化类、偏特化类的调用优先级从高到低进行排序是:全特化类>偏特化类>主版本模板类。这样的优先级顺序对性能也是最好的。

但是模板特化并不只是为了性能优化,更多是为了让模板函数能够正常工作,最典型的例子就是STL中的iterator_traits。algorithm中大多数算法通过iterator对象来处理数据,但是同时允许以指针代替iterator对象,这是为了支持C-Style Array。如果直接操作iterator,那么为了支持指针类型,每个函数都需要进行重载,因为指针没有::value_type类型。为了解决这个问题,STL使用了iterator_traits,并为指针类型进行转化,算法通过它来操作iterator,不需要知道实际操作的是iterator对象还是指针。

    template<typename IteratorClass> class iterator_traits
    ...
    template<typename ValueType> class iterator_traits<ValueType*>
    ...
    template<typename ValueType> class iterator_traits<ValueType const*>
    ...

后面两是针对指针类型的偏特化,也是偏特化的一种常见形式。


 
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作者:m_buddy  
来源:CSDN  
原文:https://blog.csdn.net/m_buddy/article/details/72973207  
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这篇关于C++模板全特化、偏特化的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



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