C++ 中Traits技术 (3) —— 关于特化和偏特化

最新推荐文章于 2025-07-12 10:17:27 发布

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#泛型编程 #traits技术 #C++

本文介绍了C++中Traits技术的特化和偏特化概念，通过示例详细讲解了全特化和偏特化的不同，并特别讨论了指针类型特化时const T*与T*的区别，强调了类型修饰符在编译时的信息获取重要性。

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以下面这个例子为例进行说明：

template<class T>
class Test
{
public:
    static bool TestFun(const T& t);
};

特化，其实就是为模板参数指定特定类型，分为三种情况：

① 特化为具体类型

T可以是int string double等类型。如特化为int：

template<>
class Test<int>
{
public:
    static bool TestFun(const int& t);
};

② 特化为引用和指针类型

这个出现在STL源码中的iterator_traits。

template <class _Iterator>
struct iterator_traits {
typedef typename _Iterator::iterator_category iterator_category;
typedef typename _Iterator::value_type value_type;
typedef typename _Iterator::difference_type difference_type;
typedef typename _Iterator::pointer pointer;
typedef typename _Iterator::reference reference;
};

// specialize for _Tp*
template <class _Tp>
struct iterator_traits<_Tp*> {
typedef random_access_iterator_tag iterator_category;
typedef _Tp value_type;
typedef ptrdiff_t difference_type;
typedef _Tp* pointer;
typedef _Tp& reference;
};

除了上面特化为T*，也可以是const T*，T&，const T&等。

如特化为const T*：

template<class T>
class Test<T*>
{
public:
    static bool TestFun(const T* t);
};

③ 转化为另外一个类模板

template<class T>
class Test<vector<T> >
{
public:
    static bool TestFun(const vector<T>& t);
};

注：这种特化并不是完全的特化，比如T仍然可以是int double string等类型。

特化分为两种：全特化和偏特化。

全特化：模板中的模板参数全部指定为确定的类型。【template<>模板参数列表为空因为所以参数都指定为特定的类型了】

偏特化：模板中的模板参数未全部确定，需要在编译时确定。【函数模板不能偏特化！！】

【

对于指针类型的偏特化，还有一点需要注意，T*和const T*的偏特化是不一样的。

如：iterator_traits<const T*>::value_type 就是const T，一般情况下，这是我们不希望的结果。

因此，需要对const T*和T*分别偏特化。

】

需要注意的是：

类型前加上的诸如 const * &及此类的组合修饰符。

这些并没有产生新的类型，仅仅只是类型修饰符而已，这些信息在编译时都是可以得到的。