C++0x 学习笔记之 Variadic Templates
Variadic Templates 的引入，消去了烦冗的模板特化。 一个例子：
#include <iostream>
double do_sum()
{
return 0;
}
template< typename T, typename... Args >
double do_sum( T&& t, Args&& ... args )
{
return t + do_sum( args... );
}
int main()
{
std::cout << do_sum( 1.0, 2.0, 3.0, 4.0 )
<< std::endl;
return 0;
}
这里需要注意的有两点：
- double do_sum() 这个函数必须在变长模板函数 double do_sum( T&& t, Args&& ... args ) 之前声明
- 变长模板函数实现中必须使用另外一个函数递归实现
- 模板上用的是 template< typename... Args>
- 函数参数中用的是 double do_sum(Arg ... arg)
- 函数体中用的是 do_sum(arg...)
大致可以看出，有 typename 的时候 .. 跟 typename 后边，否则跟在 Arg 后边，最后则是在参数 arg 后边
如果需要知道到底传入了多少个参数可以这样来
template<typename ... Args>
std::size_t how_many_args(Args ... args)
{
return sizeof...(args);
}
variadic template 基本使用到这里就差不多了，下边的内容略略而过即可
再次注意这个 ...，来个稍微有点复杂的
template<typename... T>
void f(T (* ...t)(int, int));
int add(int, int);
float subtract(int, int);
void g()
{
f(add, subtract);
}
再来一个多继承
template<typename... Mixins>
class X : public Mixins...
{
public:
X(const Mixins&... mixins)
: Mixins(mixins)... { }
};
整数也是可以放在 variadic template 上的
template<class... Types> class Tuple; // Types is a template type parameter pack template<class T, int... Dims> struct multi array; // Dims is a non-type template parameter pack缺省template参数也是可以的，比如
template<class T = char> class String; String<>* p; // OK: String<char> String* q; // syntax error template<typename ... Elements> class Tuple; Tuple<>* t; // OK: Elements is empty Tuple* u; // syntax error还有 template template 的这种
template<class T> class A { /* ... */ };
template<class T, class U = T> class B { /* ... */ };
template<class... Types> class C { /* ... */ };
template<template<class> class P> class X { /* ... */ };
template<template<class...> class Q> class Y { /* ... */ };
X<A> xa; // okay
X<B> xb; // ill-formed: default arguments for the parameters of a template template argument are ignored
X<C> xc; // ill-formed: a template parameter pack does not match a template parameter
Y<A> ya; // ill-formed: a template parameter pack does not match a template parameter
Y<B> yb; // ill-formed: a template parameter pack does not match a template parameter
Y<C> yc; // okay
也特别注意 Y<B> 和 X<B> 无论哪个都不能通过。这是因为在 template 中，模板类型顺序是不可以搞错的，比如：
template<class T1, class T2>
struct A {
void f1();
void f2();
};
template<class T2, class T1>
void A<T2,T1>::f1() { } // OK
template<class T2, class T1>
void A<T1,T2>::f2() { } // erro
于是同样就有
template<class... Types> struct B {
void f3();
void f4();
};
template<class... Types>
void B<Types...>::f3() { } // OK
更详细的有
template<class X, class Y> X f(Y);
template<class X, class Y, class... Z> X g(Y);
int i = f<int>(5.6); // Y is deduced to be double
int j = f(5.6); // ill-formed: X cannot be deduced
f<void>(f<int, bool>); // Y for outer f deduced to be
// int (*)(bool)
f<void>(f<int>); // ill-formed: f<int> does not denote a
// single function template specialization
int k = g<int>(5.6); // Y is deduced to be double, Z is deduced to an empty sequence
f<void>(g<int, bool>); // Y for outer f deduced to be
// int (*)(bool), Z is deduced to an empty sequence
注意这种特化
template<typename...>
struct Tuple { };
template<typename... Types>
void g(Tuple<Types...>); // #1
template<typename T1, typename... Types>
void g(Tuple<T1, Types...>); // #2
template<typename T1, typename... Types>
void g(Tuple<T1, Types&...>); // #3
g(Tuple<>()); // calls #1
g(Tuple<int, float>()); // calls #2
g(Tuple<int, float&>()); // calls #3
g(Tuple<int>()); // calls #3
还有多个 variadic template 嵌套着用的
template<typename...>
struct Tuple {};
template<typename T1, typename T2>
struct Pair {};
template<typename... Args1>
struct zip {
template<typename... Args2>
struct with {
typedef Tuple<Pair<Args1, Args2>...> type;
};
};
typedef zip<short, int>::with<unsigned short, unsigned>::type T1;
// T1 is Tuple<Pair<short, unsigned short>, Pair<int, unsigned> >
typedef zip<short>::with<unsigned short, unsigned>::type T2; // error: different number of arguments specified
// for Args1 and Args2
template<typename... Args>
void g(Args... args)
{
f(const cast<const Args*>(&args)...);
// okay: ‘‘Args’’ and ‘‘args’’ are expanded
f(5 ...); // error: pattern does not contain any parameter packs
f(args); // error: parameter pack ”args” is not expanded
f(h(args...) + args...);
// okay: first ‘‘args’’ expanded within h, second ‘‘args’’ expanded within f.
}
再举一个完整的例子：
template<typename T>
void print_comma_separated_list(T&& value)
{
std::cout<<value<<std::endl;
}
template<typename First,typename ... Rest>
void print_comma_separated_list(First&& first,Rest&& ... rest)
{
std::cout<<first<<",";
print_comma_separated_list(rest...);
}
int main()
{
print_comma_separated_list(42,"hello",2.3,'a');
print_comma_separated_list("hello",2.3,'a');
print_comma_separated_list(2.3,'a');
print_comma_separated_list('a');
return 0;
}
特别说明：
本文例程多摘自 c++0x N2242，这里可以找到：
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2007/n2242.pdf推荐.NET配套的通用数据层ORM框架：CYQ.Data 通用数据层框架