最近看了看到了模板的特化,突然想起來上說的顯式具體化、隱式具體化、特化、偏特化、具體化等概念弄得頭暈腦脹,我在網上了找了好多帖子,才把概念給理清楚。
一下是我把再網上找的資料整理一下。
看著這麼多叫法,其實就是三種。
1. 顯示例項化
2. 隱式例項化
3. 特化(=具體化)、偏特化
一、例項化
1.顯示、隱式例項化
什麼是例項化:乙個通過使用具體值替換模板引數,從模板產生的普通類,函式或者成員函式的過程。
顯示例項化:通過名字可見,就是清楚的表明你要例項化的型別
隱式例項化:通過編譯器自己推測判斷要例項化的型別。
比如乙個模板:
[cpp]view plain
copy
print?
template
<
class
t>
//函式模板實現
void
swap(t &a, t &b)
a. 顯示例項化
template void swap(); // 無須給該函式重新編寫函式體,這只是個宣告
為什麼要顯示例項化?
主要是提高效率,當顯式例項化模板時,在使用模板之前,編譯器根據顯式例項化指定的型別生成模板例項,這樣就相當於本程式裡面有個一
[cpp]view plain
copy
print?
void
swap(
int&a,
int&b)
這樣的話,每次需要呼叫 swap(a,b)的時候每次都重新生成該型別的**,可以節省空間,也能提高效率。這就是為什麼要是顯式的例項化的原因。
b. 隱式例項化
隱式例項化指的是:在使用模板之前,編譯器不生成模板的宣告和定義例項。只有當使用模板時,編譯器才根據模板定義生成相應型別的例項。
int i=0, j=1;
swap(i, j); //編譯器根據引數i,j的型別隱式地生成swap(int &a, int &b)的函式定義。
隱式例項化就是程式設計師為了省事,把型別省略讓編譯器判斷,這是乙個偷懶的表現吧。
二、特化
1. 特化(=具體化)
然而通常又有一些特殊的情況,不能直接使用泛型模板展開實現,這時就需要針對某個特殊的型別或者是某一類特殊的型別,而實現乙個特例模板————即模板特化
當t如果為 乙個 struct型別的,它的交換就無法進行,所以我們針對這種特殊的情形,我們專門寫了乙個函式,只有當t為 這種struct型別時候,才會呼叫這個特化的函式
[cpp]view plain
copy
print?
//對函式
#define maxname 128
struct
job
; template
<
class
t>
void
swap(t &a, t &b )
; template
void
swap<
int>(
int&a,
int& b);
//顯式例項化,只需宣告
template
<>
void
swap(job &a, job &b)
//顯式具體化(上面已經講過,注意與例項化區分開,必須有定義)
;//explicite specialization.
//對類模板:
template
<
class
t>
class
arrary
;//template class declaration.
template
class
array<
int>;
//explicit instantiation. 顯式例項化
template
<>
class
array
;//expicit specialization. 顯式具體化,類定義體可以不同於類模板array
2. 偏特化
模板的偏特化是指需要根據模板的部分引數進行特化。
a. 類模板的偏特化
例如c++標準庫中的類vector的定義
[cpp]view plain
copy
print?
template
<
class
t, class
allocator>
class
vector ;
template
<
class
allocator>
class
vector<
bool
, allocator> ;
//這個偏特化的例子中,乙個引數被繫結到bool型別,而另乙個引數仍需要由使用者使用時指定。
b. 函式模板的偏特化
網上看到有人說:從嚴格意義上講,函式模板並不支援偏特化(我對這個不是很理解),但由於可以對函式進行過載,所以可以達到類似於類模板偏特化的效果。
比如:a) template void f(t);
根據過載規則,對a)進行過載
b) template < class t> void f(t*);
如果將a)稱為基模板,那麼b)稱為對基模板a)的過載,而非對a)的偏特化。
這裡我就不深入的剖析偏特化了。
三、模板的匹配順序
(1)
類模板的匹配規則
最優化的優於次特化的,即模板引數最精確匹配的具有最高的優先權
例子:template
t>
class
vector;
// (a)
普通型template
t>
class
vector;
// (b)
對指標型別特化
template
<>
class
vector
; //
(c)
對void*進行特化
每個型別都可以用作普通型(a)的引數,但只有指標型別才能用作(b)的引數,而只有void*才能作為(c)的引數
(2)
函式模板的匹配規則
非模板函式具有最高的優先權。如果不存在匹配的非模板函式的話,那麼最匹配的和最特化的函式具有高優先權
例子:template
t>
void
f(t);
// (d)
template
t>
void
f(int,
t, double);
// (e)
template
t>
void
f(t*);
// (f)
template
<>
void
f(int)
; //
(g)void
f(double);
// (h)
bool
b;int
i;double
d;f(b);
// 以
t =
bool
呼叫 (d)
f(i,42,d)
// 以
t =
int
呼叫(e)
f(&i)
; //
以 t
= int*
呼叫(f)
f(d);
// 呼叫(h)
模板顯式 隱式例項化和(偏)特化 具體化的詳細分析
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C 模版 顯式例項化 顯式具體化 隱式例項化
helloword的部落格 函式模板是c 新增的一種性質,它允許只定義一次函式的實現,即可使用不同型別的引數來呼叫該函式。這樣做可以減小 的書寫的複雜度,同時也便於修改 注 使用模板函式並不會減少最終可執行程式的大小,因為在呼叫模板函式時,編譯器都根據呼叫時的引數型別進行了相應例項化 下面來看看函式...