C++：如何专门化模板类 A 类的成员函数来处理 A<A<T>>？

Question

我正在写一个模板<class T>类似数组的A类，我想专门化几个成员函数来处理数组A<A<T>>的数组。

这是一个接近我想要的工作示例：

#include "stdio.h"

//primary template class 
template <class T> class A {
public: void f() {printf("A<T>::f\n");}
};

//1st solution : specialization (?) of A for A<A<T>>
template <class T> class A< A<T> > {
public: void f() {printf("A<A<T>>::f\n");}
};

//2nd solution : specialization of A::f for A<A<int>>
template<> void A< A<int> >::f() {
    printf("A<A<int>>::f\n");
}

int main(void) {

    A<int> A_int;
    A< A<int> > A_A_int;
    A< A<double> > A_A_double;

    A_int.f();        // ok : prints A<T>::f
    A_A_int.f();      // ok : prints A<A<int>>::f
    A_A_double.f();   // ok : prints A<A<T>>::f

    return 0;
}

第一个解决方案的问题是我必须从主模板类中复制很多成员函数

我试图从主类派生，但是

template <class T> class A< A<T> > : public A< A<T> >

没有意义

第二个解决方案的问题是我必须为每种可能的类型复制专业化，这违背了模板类的目的。

由于可以定义template<> void A< A<int> >::f()，因此似乎应该能够为任何类型“模板化”这种专门化。我试过了：

template <class T> template<> void A< A<T> >::f()
template <template <class T> > void A< A<T> >::f()
template <template <> class T> void A< A<T> >::f()

和其他荒谬的语法......

所以...我可以将专业化 template<> void A< A<int> >::f() 模板化，不仅适用于 int ，而且适用于任何类型 T ？

提前致谢，

最好的问候，

Answer 1

一种可能的方式：

#include <cstdio>

// forward declaration
template<typename>
class A;

template<typename>
class A_Base {
    // general case
    public: void f() { printf("A<T>::f\n"); }
};

// partial specialization for any A
template<typename T>
class A_Base< A<T> > {
    // special stuff
    public: void f() { printf("A<A<T>>::f\n"); }
};

template<typename T>
class A : private A_Base<T> { // private inheritance, we're not modeling IS-A
public:
    using A_Base<T>::f;  // make f accesible

    // all the other stuff that doesn't need to change
};

int main()
{
    A<int> a1;
    A<A<int>> a2;
    a1.f();       // A<T>::f
    a2.f();       // A<A<T>>::f
}

这样你只把需要表现不同的函数放在基类中。你当然可以反过来——你把通用代码放在基类中，然后专门化一个派生类，你还可以在其中定义f。