C++类模板实例化与专门化

12.8 C++类模板实例化与专门化

12.8.1 隐式实例化

编译器只有在生成模板对象的时候才会生成模板类的实例化类定义，然后根据实例化类生成对象。

12.8.2 显式实例化

12.8.2.1 定义

使用关键字template并指定类型的语句，编译器就会根据这个表达式生成类定义。

12.8.2.2 格式

template class ArrayTP<string,100>;
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12.8.2.3 注意事项

要求类模板定义和显式实例化语句在同一命名空间中。

12.8.3 显式专门化

12.8.3.1 定义

在通用的模板类下，一些类型满足模板类的所有功能要求；但是总有一些特殊类，对于一些功能可能需要特殊化处理；此时就需要用到显式专门化。
比如>符号可以比较两个数据的大小，但是当类型为char *并且指向字符串时，显然>不能比较两字符串的大小，需要使用strcmp(),这就需要更改模板类的相关方法。

12.8.3.2 格式

template <> class Classname<specialized-type-name>{...};
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12.8.3.3 优先级

在通用模板和专门化模板都符合实例化要求时，编译器优先选择专门化模板。

12.8.3.4 举例

template <> class SortedArray<const char char *>
{
    ...// details omitted
};
SortedArray<int> scores; // use general definition
SortedArray<const char *> dates; // use specialized definition
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12.8.4 部分专门化

12.8.4.1 定义

部分专门化可以为其中一个类型参数提供特定类型

12.8.4.2 格式

template <class T1> class Pair<T1, int> {...};
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12.8.4.3 注意事项

<>中包含的是没有被专门化的；如果<>为空则得到一个显式专门化。

12.8.4.4 优先级

编译器会在符合要求的所有模板中选择专门化程度最高的。

12.8.4.5 举例

// general template
template <class T1, class T2> class Pair {...};
// specialization with T2 set to int
template <class T1> class Pair<T1, int> {...};
// specialization with T1 and T2 set to int
template <> class Pair<int, int> {...};
Pair<double, double> p1; // use general Pair template
Pair<double, int> p2; // use Pair partial specialization
Pair<int, int> p3; // use Pair explicit specialization
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12.8.5 指针部分专门化

template<class T> // general version
class Feeb { ... };
template<class T*> // pointer partial specialization
class Feeb { ... }; // modified code
Feeb<char> fb1; // use general Feeb template, T is char
Feeb<char *> fb2; // use Feeb T* specialization, T is char
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12.8.6 允许使用未专门化的参数专门化其他参数

// general template
template <class T1, class T2, class T3> class Trio{...};
// specialization with T3 set to T2
template <class T1, class T2> class Trio<T1, T2, T2> {...};
// specialization with T3 and T2 set to T1*
template <class T1> class Trio<T1, T1*, T1*> {...};
Trio<int, short, char *> t1; // use general template
Trio<int, short> t2; // use Trio
Trio<char, char *, char *> t3; use Trio<T1, T1*, T1*>
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