从函数返回带有值模板参数的类模板

Return a class template with value template arguments from function

本文关键字：参数 函数 返回      更新时间：2023-10-16

假设我有一个简单的模板类：

template <typename ElementType, ElementType Element>
class ConsecutiveMatcher
{
public:
    bool operator () (ElementType lhs, ElementType rhs)
    {
        return lhs == Element && rhs == Element;
    }
};

我通常会通过提供一个函数来使实例化比ConsecutiveMatcher<wchar_t, L''>()更简单，该函数可以根据参数类型推断模板参数类型：

template <typename ElementType>
ConsecutiveMatcher<ElementType, Element /* ?? */> 
    MakeConsMatcher(ElementType Element)
{
    return ConsecutiveMatcher<ElementType, Element>();
}

但是，在这种情况下，MakeConsMatcher(L'')将不起作用，因为函数需要返回一个类，该类的模板不仅包含类型，还包含值。

如何从既有类型模板参数又有值模板参数的函数返回类模板？

您想将运行时计算的值转换为模板参数吗？这是不可能的。

我只是在寻找一种方法来省略wchar_t，并在实例化过程中使用自动类型推导。

我可以想象这样的情况：

  1. 只有在运行时才知道的参数类型（您对此一无所知）：您无法使用模板处理它：您将希望重新设计代码并使用继承和虚拟函数（或者，可能将模板和继承混合使用）

  2. 编译时已知参数类型，运行时已知参数值：在模板参数列表中留下参数的类型，并将参数值传递给构造函数，然后为了用户方便，使工厂函数推断类型

    template<typename T>
struct MyType
{
    template <class T>
    MyType(const T& defaultValue) :
         value(defaultValue)
    {}
    T value;
};
template<typename T>
MyType<T> MyFactory(const T& defaultValue)
{
    return MyType<T>(defaultValue);
}
int main()
{
    char c = 'a';
    wchar_t w = L'a';
    int i = 42;
    float f = 3.14f;
    auto mt_char = MyFactory(c);
    auto mt_wchar = MyFactory(w);
    auto mt_int = MyFactory(i);
    auto mt_float = MyFactory(f);
}

  3. 在编译时，您知道一个类型列表，并希望它们的行为不同（例如，具有不同的默认值）：为列表中的每个类型进行模板专门化，然后，为了用户方便，创建typedefs

      template<typename T> struct MyType
  {
        MyType(const T& defaultValue) :
    value(defaultValue)
          {}
     T value;
 };
 template<>
 struct MyType <char>
 {
    MyType() :
     value('c')
    {}
    char value;
 };

 template<>
 struct MyType <wchar_t>
 {
    MyType() :
     value(L'w')
    {}
    wchar_t value;
 };
 typedef MyType<char> MyTypeChar;
 typedef MyType<wchar_t> MyTypeWchar;
 int main()
 {
   MyTypeChar mt_char_default;
   MyTypeWchar mt_wchar_default;
 }

在这种情况下，用户仍然可以实例化自己的专业化。这种方法的例子是std::basic_string类。此外，如果使类成员static或static const，并且对于积分类型，只需在成员列表中定义即可，则可以简化您的专业化：

template<>
struct MyType <char>
{
    static const char value = 'c';
};
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