模板模式匹配

Template pattern matching

本文关键字：模式匹配      更新时间：2023-10-16

考虑这个类模板：

template <typename T1, typename T2, bool B>
class SomeClass { };

现在，我想提供两个基于 B==true 和 B==false 的实现。也就是说，我想说这样的话：

template <ANYTHING, ANYTHING, true> class SomeClass {
// First implementation
};
template <ANYTHING, ANYTHING, false> class SomeClass {
// Second implementation
};

如何在C++（11）中做到这一点？

部分专业化：

// primary
template<typename X, typename Bool>
struct Foo;
template<typename X>
struct Foo<X, std::true_type> {};
template<typename X>
struct Foo<X, std::false_type> {};
// use
Foo<X, std::true_type> x;

我使用类型包装器进行bool，但您也可以使用非类型模板参数：

// primary
template<typename, bool>
struct Foo;
template<typename X>
struct Foo<X, true> {};
template<typename X>
struct Foo<X, false> {};
// use
Foo<X, true> x;

有时，您可以计算用于部分专用化的值在默认参数中使用元编程：

// primary
template<typename X, typename is_integral_ = std::is_integral<X>::type>
struct Foo;

这使得配置变量可由用户选择覆盖。

struct my {};
Foo<my, std::true_type> x;

为了防止这种情况，请通过继承调度：

// primary, where Foo_impl is any of the above
template<typename X>
struct Foo : public Foo_impl<X> {};

这称为部分专业化：

template <typename T1, typename T2> class SomeClass<T1 ,T2, true> {
// First implementation
};
template <typename T1, typename T2> class SomeClass<T1, T2, false> {
// Second implementation
};

顾名思义，它与（完全）专业化有关，如下所示：

template <> class SomeClass<int, char, false> {
// dedicated version for T1=int, T2=char, B=false
};

请注意，如果大多数实现相同，您还可以编写单个通用版本，其中只有依赖于 bool 参数的代码被委托给 trait 类。在这种情况下，trait 类将完全专注于单个参数。

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