C++模板参数详解-优快云博客

一、引入

你也可以为 function template 定义 nontype parameters。例如下面的 function template 定义了一组函数，可以将参数 x 累加一个值（VAL）后传回：

template <typename T, int VAL>
T addValue(T const& x) {
return x + VAL;
}

当我们需要把「函数」或「某种通用操作」作为参数传递时，这一类函数就很有用。例如使用STL（Standard Template Library，标准模板库）时，你可以运用上述 function template 的实例（instantiation），将某值加到元素集内的每一个元素身上：

std::transform (source.begin(), source.end(), // 来源端起止位置
dest.begin(), // 目的端起始位置
addValue<int,5>); // 实际操作

最后一个自变量将 function template addValue()实例化了，使其操作成为「将5加进一个int 数值中」。算法transform()会对source 中的所有元素调用这个具现体（函数），然后把结果传入 dest 中。

注意上述例子带来的一个问题：addValue<int,5> 是个 function template 实体（instance），而我们知道，所谓「function templates 实体」被认为是命名了一组重载函数集，即使该函数集内可能只有一个函数。根据目前标准，编译器无法借助「重载函数集」来进行 template parameter 的推导。因此你不得不把 function template argument 强制转型为精确类型：

std::transform (source.begin(), source.end(), // 来源端起止位置
dest.begin(), // 目的端起始位置
(int(*)(int const*)) addValue<int,5>); // 操作

C++ Standard 中已有一个提案要求修正这种行为，使你不必在这种场合强制转型。在尚未获得修正之前，为保证程序的可移植性，你还是得像上面那么做。

二、局限性

注意，nontype template parameters 有某些局限：通常来说它们只能是常数整数（constant integral values），包括 enum，或是「指向外部链接（external linkage）之对象」的指针。

以浮点数或 class-type objects 作为 nontype template parameters 是不可以的：

// 错误：浮点值不能作为 template parameters

template <double VAT>
double process (double v) {
return v * VAT;
}

// 错误：class objects 不能作为 template parameters

template <std::string name>
class MyClass {
...
};

不允许浮点字面常数（floating-point literals）或简单的常量浮点表达式（constant floating-point expressions）作为 template arguments，其实只是历史因素，并非技术原因。由于并没有什么实作上的困难，或许将来C++会支持它。

由于字符串字面常数（string literal）是一种采用内部链接（internal linkage）的对象，也就是说不同模块（modules）内的两个同值的字符串字面常数，其实是不同的对象，因此它们也不能被拿来作为 template arguments：
template <char const* name>
class MyClass {
...
};
// 错误：不能使用字符串常量"hello"

MyClass<"hello"> x;

此外，全局指针也不能被拿来作为 template arguments：
template <char const* name>
Class MyClass {
...
};
char const* s = "hello";
// 错误：s 是「指向内部链接（internal linkage）对象」的指针
MyClass<s> x;

但是你可以这么写：
template <char const* name>
Class MyClass {
...
};
extern char const s[] = "hello";
MyClass<s> x; // OK