C++ 模板函数调用似乎更喜欢不那么专业的调用

Question

我正在尝试通过使用 C++ 模板来简化我之前的一些 JSON 序列化，以在一定程度上减少样板代码。一切都很好，直到我想序列化列表等类型，因为它们本身也是模板，并且似乎需要部分模板专业化，而模板函数似乎不存在。

因此，我应用了我在这里找到的一个巧妙的小技巧： https://www.fluentcpp.com/2017/08/15/function-templates-partial-specialization-cpp/

namespace Support {
// These are in header files
template <typename T>
struct convertType{};

// Specialised template that serialises a list by iterating over its members
template <typename T>
QJsonValue toJsonValue(const QList<T> &source, convertType<QList<T>>) {
    QJsonArray result;
    for (auto it = source.cbegin(); it != source.cend(); it++) {
        result.push_back(*it);
    }
    return result;
}

// "Fallback" template that generates an assertion
template <typename T>
QJsonValue toJsonValue(const T &source, convertType<T>) {
    // This function should never be called.
    std::string msg = "toJsonValue called with unimplemented type ";
    msg += typeid (T).name();
    Q_ASSERT_X(false, "toJsonValue<T>", msg.c_str()); // Always asserts. 
    return QJsonValue();
}

// Convenience function
template<typename T>
QJsonValue toJsonValue(const T &source) {
    return toJsonValue<T>(source, convertType<T>{});
}

// This one is in the CPP file

// Integer
template <>
QJsonValue toJsonValue(const int &source, convertType<int>) {
    return QJsonValue(source);
}

} // NS Support

当我用一个整数调用这个模板时：

qDebug() << Support::toJsonValue<int>(3713); // if not familiar with Qt, think as qDebug() being the same as std::cout.

这会按预期输出“QJsonValue(double, 3713)”。

但是，当我尝试按如下方式传递列表时：

QList<int> foo = {1, 2, 3};
qDebug() << Support::toJsonValue<QList<int>>(foo);

在我看来，代码将采用最不专业的函数模板，即生成断言的模板。我不知道为什么会发生这种情况，因为我希望它会采用专门用于 QList 的函数模板。

有人知道为什么会这样吗？我是否可能滥用模板？

Answer 1

我不知道为什么会发生这种情况，因为我希望它会采用专门用于 QList 的函数模板。

有人知道为什么会这样吗？

当你打电话时

Support::toJsonValue<QList<int>>(foo);

以下“便利功能”匹配

template<typename T>
QJsonValue toJsonValue(const T &source) {
    return toJsonValue<T>(source, convertType<T>{});
}

而T 是QList<int>。

所以内部调用

toJsonValue<T>(source, convertType<T>{})

成为

toJsonValue<QList<int>>(source, convertType<QList<int>>{});
// ........^^^^^^^^^^^^
// ........^^^^^^^^^^^^  here is the problem

您明确规定T 类型为QList<int>

所以调用无法匹配您的 QList 专业化

template <typename T>
QJsonValue toJsonValue(const QList<T> &source, convertType<QList<T>>)

其中模板参数T 应为int，即QList 的模板参数。

您的调用只能匹配后备专业化

template <typename T>
QJsonValue toJsonValue(const T &source, convertType<T>)

建议：让我们进行模板推演。我的意思是：不要在内部调用中显式模板参数

template<typename T>
QJsonValue toJsonValue(const T &source) {
    return toJsonValue(source, convertType<T>{}); 
} // ......^^^^^^^^^^^
  // ......^^^^^^^^^^^ no more "<T>" after toJsonValue

所以两个参数toJsonValue() 函数都匹配（Qlist 版本与T 被推断为int 和与T 的后备版本被推断为QList<int>）但更多应该选择专门的（QList 版本）。

Answer 2

这两个是等价的吗？似乎您创建了重载而不是部分特化。

// Integer
template <>
QJsonValue toJsonValue(const int &source, convertType<int>) {
    return QJsonValue(source);
}

// Integer
template <>
QJsonValue<int> toJsonValue(const int &source, convertType<int>) {
    return QJsonValue(source);
}