可变参数模板方法专业化答案

【问题标题】：Variadic template method specialization可变参数模板方法专业化
【发布时间】：2019-06-04 16:45:35
【问题描述】：

这是我目前拥有的代码：

class Foo
{
public:
    template<typename T, typename... Args>
    void Function(T t1, Args... args){
        // Definition
    }

private:
    template<typename T>
    void Function(T t1){
        // Definition
    }
};

#include "header.h"

int main()
{
    Foo foo;
    foo.Function(1, 2, 3, 4, 5);
    return 0;
}

工作得很好。当我尝试将定义与 source.cpp 分开时，gcc 开始抱怨。我知道我必须专门化模板才能分离定义，所以我尝试将以下代码添加到头文件中：

template<>
void Foo::Function<int, int...>(int t1, int... args);

template<>
void Foo::Function<int>(int);

但没有成功。我错过了什么

编辑：gcc 错误消息：

header.h:15:28: 错误：扩展模式‘int’不包含参数包装 void Foo::Function(int t1, int... args);

header.h:15:48: 错误：扩展模式‘int’不包含参数包装 void Foo::Function(int t1, int... args);

【问题讨论】：

你想达到什么目的？
“不起作用” 不是有用的问题描述。请在此处提供minimal reproducible example 重现问题（包括逐字错误消息）。
int... 是不允许的。 ... 用于扩展模板参数包，int.. 不是模板。 void f(int...x) 不能是函数，因为没有具体的签名。你想用Function 做什么？也许std::initializer_list 可以用来代替包，或者只是std::vector<int>
@Quimby 最终结果应该类似于：Function(std::string id, make_pair("key", "value"), make_pair("another_key", "another_value"), ...);
@Quimby 无需专业化就可以正常工作。我要做的就是将方法定义移动到单独的源文件中。

标签： c++ templates variadic-templates

【解决方案1】：

您不能将int... 用作参数包，因此这不起作用。此外，要将源与定义分开，您必须完全指定模板，因此即使允许该语法，int... 也不会工作。

解决此问题的方法。

1.使 Function 接受初始化列表。 我们可以编写函数，使其接受ints 的初始化列表：

#include <initializer_list>

class Foo {
   public:
    void Function(int t1, std::initializer_list<int> t2);
};

void Foo::Function(int t1, std::initializer_list<int> t2) {
    for(int i : t2) {
        // stuff
    }
}

现在，您可以非常轻松地调用Function，而且它甚至没有模板化：

Foo f; 
f.Function(10, {1, 2, 3, 4, 5});

如果您在其他地方使用模板，您可以将参数包直接展开到初始化器列表中：

template<class... Args>
void invoke_foo(Foo& f, int first, Args... rest) {
    f.Function(first, {rest...}); 
}

2。使用 SFINAE 禁用所有非 int 重载。我们可以禁用 Foo::Function 的所有重载，这些重载不仅接受 ints

#include <type_traits>

class Foo {
   public:
    // Requires C++17 for std::conjunction
    // You could write your own std::conjunction too if you'd prefer
    template<class... Args>
    auto Function(int t1, Args... t2)
        -> std::enable_if_t<std::conjunction<std::is_same<Args, int>...>::value>
    {
        // stuff
    }
};

这样做的缺点是非整数值不会自动转换为int。

【讨论】：

std::vector 和 std::initializer_list 的真正区别是什么？
std::vector 可以从初始化列表隐式构造。如果您使用 std::vector 那么它将 1) 构造一个初始化列表，然后 2) 为向量分配内存，然后 3) 将值复制到向量中。仅使用初始化列表就更简洁、更快捷。

【解决方案2】：

有更好的方法来做到这一点。首先，您似乎想要强制使用相同类型的所有参数（这是由std::initializer_list 在接受的答案中完成的）。这可以通过提供额外的显式参数来强制执行：

class Foo
{
public:
    template<typename T, typename... Args>
    void Function(T t1, T t2, Args... args)
    {
        LOG;
        this->Function(t1);
        this->Function(t2, args...);
    }

private:
    template<typename T>
    void Function(T t1)
    {
        LOG << VAR(t1);
    }
};

template<>
void Foo::Function<int>(int x)
{
    LOG << " Spec" << VAR(x);
}

如您所见，如果您为单个参数提供专门的方法就足够了。

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【讨论】：