C++模板的特化与偏特化

C++模板的特化与偏特化

最近在看STL的过程中，发现自己对于模板这里的知识有所生疏，因此今日将这部分内容再做整理，以备后忘。

关于C++模板的概念这里不再赘述，默认读者已经具备基础知识。

模板的特化

先看一段代码：

#include using namespace std; template class TClass{public:     bool Equal(const T& arg, const T& arg1);}; template bool TClass::Equal(const T& arg, const T& arg1){     return (arg == arg1);} int main(){     TClass obj;     cout<
类里面就包括一个Equal方法，用来比较两个参数是否相等；上面的代码运行没有任何问题；但是，如果你传入一个float和一个double类型的参数，那么得到的结果有可能不是你想要的。所以，对于float或者double类型，我们需要进行特殊处理，处理如下：
#include using namespace std; template class Compare{public:     bool IsEqual(const T& arg, const T& arg1);}; // 已经不具有template的意思了，已经明确为float了template <>class Compare{public:     bool IsEqual(const float& arg, const float& arg1);}; // 已经不具有template的意思了，已经明确为double了template <>class Compare{public:     bool IsEqual(const double& arg, const double& arg1);}; template bool Compare::IsEqual(const T& arg, const T& arg1){     cout<<"Call Compare::IsEqual"<::IsEqual(const float& arg, const float& arg1){     cout<<"Call Compare::IsEqual"<::IsEqual(const double& arg, const double& arg1){     cout<<"Call Compare::IsEqual"< obj;     Compare obj1;     Compare obj2;     cout<
这样就实现了模板的特化，对于float和double的特化版本，甚至可以做一些与非特化的不一样的事情，这也是模板特化的初衷，使得特化的模板具有与非特化模板一同的行为。

模板偏特化
上面对模板的特化进行了总结。那模板的偏特化呢？所谓的偏特化是指提供另一份template定义式，而其本身仍为templatized；也就是说，针对template参数更进一步的条件限制所设计出来的一个特化版本。这种偏特化的应用在STL中是随处可见的。比如：
template 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;};template struct iterator_traits {  typedef random_access_iterator_tag iterator_category;  typedef T                          value_type;  typedef ptrdiff_t                  difference_type;  typedef T*                         pointer;  typedef T&                         reference;};template struct iterator_traits {  typedef random_access_iterator_tag iterator_category;  typedef T                          value_type;  typedef ptrdiff_t                  difference_type;  typedef const T*                   pointer;  typedef const T&                   reference;};
模板的偏特化与模板特化的区别在于，模板特化以后，实际上其本身已经不是templatized，而偏特化，仍然带有templatized。我们来看一个实际的例子：
#include using namespace std; // 一般化设计template class TestClass{public:        TestClass()        {                cout << "T1, T2" << endl;        }};// 针对普通指针的偏特化设计template class TestClass{public:        TestClass()        {                cout << "T1*, T2*" << endl;        }};// 针对const指针的偏特化设计template class TestClass{public:        TestClass()        {                cout << "const T1*, T2*" << endl;        }};int main(){    TestClass obj;                               //T1,T2    TestClass obj1;                        //T1*,T2*    TestClass obj2;     //const T1*,T2*     return 0;}
上面的代码就实现了模板的偏特化

特化与偏特化的调用顺序
对于模板、模板的特化和模板的偏特化都存在的情况下，编译器在编译阶段进行匹配时，是如何抉择的呢？从哲学的角度来说，应该先照顾最特殊的，然后才是次特殊的，最后才是最普通的。编译器进行抉择也是尊从的这个道理。从上面的例子中，我们也可以看的出来，这就就不再举例说明。