非类型函数模板参数

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 

全局的  char  array s  被初始化为   "hello"，因此  s  是一个外部链接（external linkage） 对象。