C++如何知道模板类在编译时支持哪些方法？答案

【问题标题】：How does C++ know what methods a template class supports when compiling?C++如何知道模板类在编译时支持哪些方法？
【发布时间】：2016-04-04 19:09:49
【问题描述】：

template <typename T>
void func(){
  T* t = new T();
  t->do_something();
  ...
}

在这种情况下，编译器如何知道 typename T 将定义一个方法 do_something() 呢？在 Java 中，我们可以指定泛型类扩展什么接口，但 C++ 显然没有相同的语法。那么如果我们调用func<AClassThatDoesntHaveDoSomethingDefined>()会发生什么呢？

【问题讨论】：

可能重复：stackoverflow.com/q/122316/365102, stackoverflow.com/a/15671344/365102
@MateenUlhaq 不。我不是在问如何在模板上添加约束。我更好奇为什么 C++ 允许编译这样的代码，以及它如何处理未定义被调用函数的情况。
@OneZero 该语言的规则是，在模板实例化之前，很少进行检查。但是，一旦模板被实例化 - 有足够的信息可以知道存在问题，不是吗？
嗯，扩展一个类（在 Java 中）更像是派生自一个 C++ 中的类。它与模板无关。

标签： c++ templates generics

【解决方案1】：

直到你用T 实例化模板函数，编译器才知道。然后它会查找T是否有这样的方法......如果没有，你会得到一个错误。

想想像占位符这样的模板类型，没有为模板函数生成代码，直到它被一个类型实例化。因此，如果您有这样的功能并且它从未被调用过，though it will still undergo some syntax conformance checks by the compiler，它就不会成为程序集的一部分。这是templates 的众多功能之一。

当您调用func<AClassThatDoesntHaveDoSomethingDefined>() 时，编译器会将typename T 替换为AClassThatDoesntHaveDoSomethingDefined。它会尝试创建这样的函数：

void func(){
  AClassThatDoesntHaveDoSomethingDefined* t = new AClassThatDoesntHaveDoSomethingDefined();
  t->do_something();
  ...
}

通常的编译规则如下...如果do_something()没有定义，你会得到一个错误。

这里有更多关于模板的信息：https://isocpp.org/wiki/faq/templates

【讨论】：

@CaptainGiraffe...谢谢。答案已修改...我希望现在更好;-)

【解决方案2】：

在使用模板之前，它们一无所知。一旦使用它们，模板就会变成代码，其中模板参数替换占位符。然后编译这个生成的代码，如果这些替换的参数中的任何一个不符合这个新生成的代码的要求，那么你会收到一条错误消息。

分阶段考虑。

您定义以下模板

template<T>
bool func(T val)
{
    return val.getstate();
}

在编译过程中，

std::string test;
if (func(test))

找到并触发模板。然后编译器运行并创建

bool func(std::string val)
{
    return val.getstate();
}

来自模板。稍后在编译过程中，这个生成的函数将被编译并发现std::string::getstate 不存在，产生错误消息。

【讨论】：