在多个模板上强制执行相同类型[重复]答案

【问题标题】：enforcing same type on multiple templates [duplicate]在多个模板上强制执行相同类型[重复]
【发布时间】：2012-01-09 03:40:04
【问题描述】：

我有几个小类，它们都是彼此在同一个文件中声明和定义的对等类。很多这些类共享信息。目前，共享信息的类型是硬编码的，用于初始开发和测试目的，但我想对类进行模板化（动词形式？）。但是，如果我在每个类之前编写 template 构造，则用户可能会创建具有不同类型参数的每个类的实例，这很可能会导致数据或代码中的错误。有没有办法强制使用相同类型创建所有类实例？

我能想到的唯一方法是创建一个额外的init 或spawner 类，其中包含createInstanceOfA()、createInstanceOfB() 等成员函数，用户必须首先创建一个实例spawner 具有所需类型的类，然后使用其成员函数创建其他类的实例。当然，这意味着我的spawner 类必须与我拥有的任何实用程序类保持同步（这应该不是问题）。但是，有没有更好的方法呢？

编辑：例如，我的“丑陋解决方案”（一个简单的案例）：

template <typename T>
struct A {
  void manipulate( T arg );
};

template <typename T>
struct B {
  void manipulate( T arg );
};

template <typename T>
struct C {
  void manipulate( T arg );
};

template <typename T>
struct Spawner {
  A<T> createInstanceOfA( void );
  B<T> createInstanceOfB( void );
  C<T> createInstanceOfC( void );
};


int main() {

  // don't allow
  A<int> a;
  B<float> b;
  C<double> c;

  // allow
  Spawner<int> s;
  A<int> s.createInstanceOfA();  // not sure if syntax is correct
  B<int> s.createInstanceOfB();
  C<int> s.createInstanceOfC();

  return 0;
}

【问题讨论】：

如果代码不是通用的，为什么还要模板？这种设计听起来很丑。
如果模板化类是错误的，为什么要模板化它
@CatPlusPlus 并重新运行：允许共享数据为任何类型，只要它们都是相同的类型。我同意我的“解决方案”听起来很难看。我希望有人有更好的主意。
@LowTechGeek：这对我来说听起来像是一次错误的尝试。对于任何模板 X 和任何类型 T1、T2、X 和 X 都是完全不同且不相关的类型。如果它们不提供转换，那么你不能不小心混合它们，因为这将是编译错误。
C++ templates that accept only certain types、How to ensure that the template parameter is a subtype of a desired type? 等可能重复

标签： c++ templates

【解决方案1】：

你的要求没有意义。 foo<int> 是与 foo<float> 不同的类型 - 您不应该遇到错误类型的问题。

您似乎想要的是要求同时实例化同一个类的 3 个类。您想要的不是 3 个单独的类，而是 1 个单独的类：（示例由多个类组成一个）

template <typename T>
struct col {
  struct t1 {
    T data;
  } a;
  struct t2 {
    T data;
  } b;
};

col<int> foo;
foo.a.data = 5;
foo.b.data = 7;

void process_stuff(col<int>::t1 a) {
  // ...
}
process_stuff(foo.a);

【讨论】：

您的解决方案与我的（基本上）相同，这带来了两个问题：1）我认为没有更好的方法可以做到这一点（这是我原来的问题）和 2）因为你、我和 @manler（编辑后）几乎得出了相同的结论，我不明白为什么似乎没有人能理解我的问题。你能否向我解释一下我原来的帖子有什么不清楚的地方，这样我以后就不会犯同样的错误了？谢谢。

【解决方案2】：

您要实现的目标在技术名称上称为概念，并且有一个 Boost 库 ConceptCheck，您可以使用它来实现它。

您也可以使用std::enable_if 和 SFINAE（替换失败不是错误）。

但是模板的目的是使代码通用，听起来并不像你想要的那样。我会重新考虑你的设计。

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以专门化模板。所以如果你这样做：

template<typename T> class A;

template<>
class A<int>
{...};

template<>
class A<double>
{...};

那么如果你或其他人尝试创建一个

A<std::string> a;

会出现编译错误，因为该类型不是专用的。

但也许这不是你想要的？

编辑：

我有点误解了这个问题。也许您可以通过控制类的创建来解决这个问题？比如通过工厂？如果您只允许通过工厂创建类，那么您应该能够在多个模板上强制执行相同的类型。也许这只是将问题推给工厂类......

祝你好运！

【讨论】：