了解typename的双重意义（Effective C++_42）

注：转自http://blog.chinaunix.net/uid-26548237-id-3871044.html仅作学习用途

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当我们声明template类型参数，class和typename的意义完全相同。在C++的角度来看，声明template参数时，不论使用关键字class或typename，意义完全相同。

template<class T> class Widget;    //使用"class"
template<typename T> class Widget; //使用"typename"

然而，C++并不总是把class和typename视为等价。有时候你一定得使用typename。为了解其时机，我们必须先谈谈你可以在template内指涉（refer to）的两种名称。

假设我们有两个template function，接受一个STL兼容器为参数，容器内持有的对象可被赋予ints。进一步假设这个函数仅仅只是打印其第二个元素值。这是一个无聊的函数，它甚至都不能编译通过。下面是一种实现方式：

//打印容器的第二个元素
//**注意这不是有效的C++代码**
template<typename C> void print2nd(const C &container)
{
    if(container.size() >= 2)
    {
        //取得第一个元素的迭代器
        C::const_iterator iter(container.begin());
        //
        ++iter;
        int value = *iter;
        cout << value;
    }
}

iter的类型C::const_iterato**r，实际是什么必须取决于template参数C。**template内出现的名称如果相依于某个template参数，称之为从属名称。如果从属名称在class内呈嵌套状，我们称它为嵌套从属名称。 C::const_interator就是这样一个名称。实际上它还是个嵌套从属类型名称，也就是个嵌套从属名称并且指涉某类型。
对于上述函数内的另一个变量value，其类型是int。int并不依赖任何template参数的名称。这样的名称是非从属名称。

嵌套从属名称有可能导致解析困难。举个例子，假设我们令print2nd更愚蠢些，这样起头：

template<typename C> void print2nd(const C &container)
{
    C::const_iterator *x;
    ...
}

看起来好像我们声明x为一个local变量，它是个指针，指向一个C::const_iterator。但它之所以被那么认为，只因为我们”已经“知道C::const_iterator是个类型。 如果C::const_iterator不是个类型呢？如果C有个static变量而碰巧被命名为const_iterator，或如果x碰巧是个global编码名称呢？这样的话，上述代码就不再是声明一个local变量，而是一个相乘动作：C::const_iterator乘以x。这是完全有可能的。

在我们知道C是什么类型之前，没有任何办法可知道C::const_iterator是否为一个类型。而当编译器开始解析template print2nd时，尚未确知C是什么东西。

C++有个规则可以解析此歧义状态：如果解析器在template中遭遇了一个嵌套从属名称，它便假设这名称不是个类型，除非是你告诉它。 所以缺省状态下，嵌套从属名称不是类型。

我们再来看看print2nd起始处：

//打印容器的第二个元素
//注意这不是有效的C++代码
template<typename C> void print2nd(const C &container)
{
    if(container.size() >= 2)
    {
        //取得第一个元素的迭代器
        C::const_iterator iter(container.begin());  //这个名称被假设为非类型
        ....
    }
}

现在应该清楚为什么这不是有效代码了吧。 我们必须告诉C++说：C::const_iterator是个类型。只要紧临它之前放置关键字typename即可。

//**注意这是有效的C++代码**
template<typename C> void print2nd(const C &container)
{
    if(container.size() >= 2)
    {
        //
        typename C::const_iterator iter(container.begin());
        ....
    }
}

一般性规则很简单：任何时候你想要在template中指涉一个嵌套从属类型名称，就必须在紧临它的前一个位置放上关键字typename。

“typename必须作为嵌套从属类型名称的前缀词”，这个规则的例外是，template不可以出现在base class list内的嵌套从属类型名称之前，也不可在member initialization（初始化列表）中作为base class修饰符。例如：

template <typename T> class Derived: public Base<T>::Nested //base class list中不允许"typename" 
{
    public:
        explicit Derived(int x):Base<T>::Nested(x)              //成员初始化列表中，不允许"typename"
        {
            typename Base<T>::Nested temp;                     //嵌套从属类型名称
                                                               //它不在base class list也不在成员初始化列表中
        }
};

记住：
（1）声明template参数时，前缀关键字class和typename可互换；
（2）请使用关键字typename标识嵌套从属类型名称；但不得在base class list（基类表）或member initialization list（成员初始化列表）内以它作为base class修饰符；