如何推断元函数的类型及其模板参数？

Question

假设我有一个元函数，它需要类型 和 它的参数。如何在不强制函数用户分别提供类型及其参数的情况下做到这一点？

using MyType = SomeType<T1, T2, T3>; // This is the type to pass to the functor

template <typename MyType, typename ... Args>
struct MetaFunction
{
  using type = SomeOperation<MyType, Args...>;
}

// I want to be able to call my functor like this:
MetaFunction<MyType>::type;

// but with the above I have to call it like this:
MetaFunction<MyType, T1, T2, T3>::type;

我该怎么做？

Answer 1

您可以使用部分特殊化（某种形式的模式匹配）将类模板特化“分解”成模板本身和模板参数。

首先，我们将MetaFunction 定义为一个（类）模板，它以type 作为其唯一参数：

template <typename T>
struct MetaFunction;

然后，我们定义这个类模板MetaFunction 的一个部分特化。部分特化是类模板的一种特殊情况。如果情况适用，则使用部分特化代替原始（主要）模板来创建类。模板“接口”，即您可以/必须提供以实例化 MetaFunction 模板的模板参数的数量和种类不会因特化的存在而改变。

与显式特化相反，部分特化也是一个模板，这意味着它具有模板参数。 partial 意味着它没有指定 full 作为特殊情况应用的类型（模板参数集）。通常，部分特化适用于您可以提供给主模板的一组可能/有效参数的子集。

template <template<typename...> class TT, typename ... Args>
struct MetaFunction /* not finished yet */

模板参数分为三种：

• 类型参数
• “值”参数（非类型）
• 模板参数

此部分特化使用模板模板参数。此类参数的有效参数必须是类模板或别名模板。

我们通过提供“模式”来指定何时使用该部分特化：

template <template<typename...> class TT, typename ... Args>
struct MetaFunction<TT<Args...>>
{
  using type = SomeOperation<TT, Args...>;
};

如果提供给 MetaFunction 模板的类型与模式 TT<Args...> 匹配，则将使用此部分特化，即，如果它可以反汇编成一个类/alias^{(* )} 模板TT 和一些模板type 参数Args。

^(*) 正如T.C. 正确指出的那样，通过alias-template 生成的类型与别名模板无关。因此，您不能从类型中推断出别名模板。