C++1y/C++14:变量模板专用化

C++1y/C++14: Variable Template Specialization?

本文关键字：专用 变量 C++14 C++1y      更新时间：2023-10-16

根据 C++1y/C++14 N3690，变量模板专用化的类型是否必须与主模板的类型相同？

template<int x>
char y = f(x);
template<>
double y<42> = g();

如果是这样，是否有可能以某种方式未定义主要内容？

template<int x>
???? y = ???; // undefined
template<>
double y<42> = g();

草案中涉及哪些内容？

类模板的等效功能为：

template<int x>
struct S
{
    static char y;
};
template<>
struct S<42>
{
    static double y;
};

和

template<int x>
struct S; // undefined
template<>
struct S<42>
{
    static double y;
};

变量模板专用化的类型是否必须与主模板的类型相同？

否，变量模板的显式(或部分(专用化可以指定与隐式实例化所隐含的类型不同的类型。在为 Clang 实现该功能时，我们发现规范没有规则要求在这种情况下匹配类型，我们将问题提交给C++核心工作组，在那里确认此遗漏是故意的。

是否可以以某种方式不定义主要内容？

如果不指定类型，就不可能声明主变量模板 - 没有语法允许这样的事情。

草案中涉及哪些内容？

这

两者都被省略了 - 没有规则要求类型匹配，也没有语法来声明没有类型的变量模板。所以我不能指出标准的任何特定部分并说"这是规则不的地方"。

如果您有权访问C++标准委员会的反射器，请参阅以 core-23901 开头的线程以对此进行讨论。

下面编译

了 clang 主干-std=c++1y：

#include <iostream>
template<int x>
char y = 3;
template<>
double y<42> = 2.5;
char c {y<17>};
double d {y<42>};

因此，要么变量模板的专用化不需要与其主模板具有相同的类型，要么 clang 有一个错误的 N3690 实现

我完全希望专业化的声明需要与主模板完全匹配，包括其类型。对于变量模板来说，这并不是什么新鲜事。我还没有追查标准中的细节，看看它在哪里指定了这个细节。

下面的代码似乎做了一些类似于你想要的事情，即让变量类型保持打开状态：

#include <iostream>
template <int X> struct var_type { typedef int type; };
template <> struct var_type<42> { typedef double type; };
int    f(int x) { return x; }
double g()    { return 3.14; }
template <int X>
typename var_type<X>::type var = f(X);
template <>
typename var_type<42>::type var<42> = g();
int main()
{
    std::cout << "var<17>=" << var<17> << 'n';
    std::cout << "var<42>=" << var<42> << 'n';
}

如果是这样，是否有可能以某种方式未定义主要内容？

我认为这有效地做到了：

template<class T> std::enable_if_t<sizeof(T*)==0> var;
template<> auto var<float >  = 1;
template<> auto var<double>  = 2;

例如，var<char>似乎是一个无效的变量。

对于非类型模板参数(NTTA(情况，我想这更棘手，因为您需要考虑所有不可实例化的情况

template<int x> std::enable_if_t<x!=42 and x!=43> var;
template<> auto var<42>  = 1;
template<> auto var<43>  = 2;

在这种情况下，var<41>是不可思议的。

我不确定这有多强大。它适用于 clang 和 gcc：https://godbolt.org/z/hxcnjMrce

最后，可能更具可读性：

template<class T> auto var  = std::enable_if_t<sizeof(T*)==0>{};
template<int x>   auto var2 = std::enable_if_t<x!=42 and x!=43>{};
<小时 />

编辑：实际上NTTA更容易，唯一的挑战是使布尔表达式依赖于参数x。

template<int x> auto var2 = std::enable_if_t<x!=x>{};
template<> auto var2<42>  = 1;
template<> auto var2<43>  = 2;
<小时 />

这是受到另一个技巧的启发：https://devblogs.microsoft.com/oldnewthing/20200311-00/?p=103553

推断 Clang 表达的是用于标准化的功能有点冒险。(注意：这个答案我没有参考任何东西。

当然，允许更改类型的后果是，在以任何方式引用模板后，您无法对其进行专用化，而对于所有其他类型的模板，截止时间是使用 ODR。除非他们计划一些古怪的事情，否则这看起来像一个Clang错误。

始终可以使用类型模板来声明变量模板的类型。

template< typename t >
struct x_type { typedef … type; };
template< typename t >
typename x_type< t >::type x = …;

现在x_type可能是专业化的。这只是防止了Clang目前有缺陷的可能性。它不允许引用不确定类型的对象。C++只是不支持这一点。引用对象 ODR-使用类模板专用化。

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