消除模板类不需要的情况

Eliminating the unwanted case for a template class

本文关键字：不需要 情况      更新时间：2023-10-16

我使用模板类类型数据类型作为类的方法的参数。在这个方法中，我计算参数的差值并打印出来。这只是一个来自实际项目的示例代码。

Header.h 

#ifndef Header_h
#define Header_h
#include <iostream>
#include "string.h"
template <class T>
class Student
{
public:
    Student(T);
    void calcDifference(int idx, T val1, T val2);
};
#endif

main.cpp 

#include <iostream>
#include "Header.h"
using namespace std;
template <class T>
void Student<T>::calcDifference(int idx, T val1, T val2)
{
    T difference  = val1 - val2;
    cout<<"nDifference values: "<<difference<<endl;
}
template <class T>
Student<T>::Student(T)
{
    cout<<"constructor  called";
}

int main(int argc, const char * argv[])
{
    Student<int> oStudent(10);
    oStudent.calcDifference(1, 12, 10);

    //THIS FOLLOWING OBJECT CREATES ERROR BECAUSE IT IS TRYING TO PASS STRING TYPE
    Student<string> o2_Student("hi");
    o2_Student.calcDifference(1, "aaa", "aa");
    return 0;
}

问题:作为，我试图计算calcDifference()内部参数之间的差异，main()中的第二个对象试图传递字符串会产生问题。这是因为差异操作不能在字符串上执行(至少不能直接执行)。

错误: /Users/siddharth/coding/cplusplus/xCode/CPPCodes/InterviewTest/InterviewTest/main.cpp:9:26: Invalid operands to binary expression ('std::__1::basic_string<char>' and 'std::__1::basic_string<char>')

我需要的:我希望代码保持泛型(对于调用函数，我实际上不能改变)。我想找到一些解决方案，这样我就不会得到这个编译器错误，如果传递的参数是字符串类型，那么calcDifference()应该打印语句(如"不允许字符串数据类型")并返回到调用函数。我可以在calcDifference() ONLY内进行更改，因为在实际项目中，我无法控制调用函数。我认为异常处理在这种情况下无法帮助，因为它有助于捕获运行时错误，但在这种情况下，我得到编译时错误，因为调用函数试图传递字符串(模板T是字符串)。

PS:我不能在这个结构中做任何改变，这意味着我甚至不能改变参数的数量等。我只能在方法calcDifference()中进行更改。

T difference  = val1 - val2;
当没有为类型定义val1 - val2时，

是一个问题。这是T = std::string的情况。这就是编译器所抱怨的。

解决这个问题的一种方法是使用辅助struct模板，它将适用于使用泛型逻辑的大多数类型，但允许您对未定义val1 - val2的类型进行专门化。

定义一个帮助器struct 

template <typename T> struct difference
{
    T operator()(T val1, T val2) const { return val1 - val2; }
};

不使用

T difference  = val1 - val2;
使用

T diff  = difference<T>()(val1, val2);

为std::string专门化difference。

template <> struct difference<std::string>
{
    std::string operator()(std::string const& val1,
                           std::string const& val2) const
    {
       // Figure what it means to compute the difference
       // between two strings for your application.
        return stringDifference(val1, val2);
    }
};

我认为有一个非常简单的解决方案:模板专门化。

只需将T的差异方法的以下专门化添加为string:

template <>
void Student<string>::calcDifference(
    int idx, string const & val1, string const & val2)
{
    cout << "Computing string difference (" << val1 << " - " << val2 
         << ") is undefined!" << endl;
}

无论何时在string s上调用calcDifference，实现的专门化版本是首选的，因此使用。我已经完成了您的示例。这样，您就不需要更改任何调用函数。

进一步注意:我已经添加了一些const &来处理模板参数。这通常是一个很好的实践，但对于模板来说是必要的:有些传递的T可能很大，因此仅仅为了计算差异而复制成本很高。

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