部分模板专业化,无效使用不完整类型

时间:2013-06-24 22:41:12

标签: templates c++11 partial-specialization

我有三个示例程序,其中两个编译,另一个不编译。所有这三个都是使用g ++ 4.8.1编译的,使用命令行:g++ --std=c++11 -Wall -pedantic -o foo foo.cc。有问题的代码是一个用于展示问题的遗留示例,并不意味着它本身就是有用的。

底层问题是一个模板化的类,需要专门化来处理std::promise<void>::set_value()不带参数的事实。这个问题出现在Foo::_call()方法中。

我想要使用的版本,称之为版本A,失败:

#include <future>

template <typename A, typename T>
class Foo
{
  private:
    std::function<T ()> _f;
    std::promise<T> _p;

    static void _call(std::function<T ()> &f, std::promise<T> &p) {
        p.set_value(f());
    }

  public:
    Foo(std::function<T ()> x) : _f(x) {}

    void set_promise() {
        _call(_f, _p);
    }
};

template<typename A>
inline void Foo<A, void>::_call(
    std::function<void ()> &f, std::promise<void> &p)
{
    f();
    p.set_value();
}

int bar()
{
    return 4;
}

void baz()
{
}

int main()
{
    Foo<int, int> a(bar);
    a.set_promise();
    Foo<int, void> b(baz);
    b.set_promise();
}

错误是:

foo.cc:24:53: error: invalid use of incomplete type ‘class Foo<A, void>’
     std::function<void ()> &f, std::promise<void> &p)
                                                     ^
foo.cc:4:7: error: declaration of ‘class Foo<A, void>’
 class Foo
       ^
foo.cc: In instantiation of ‘static void Foo<A, T>::_call(std::function<_Res()>&, std::promise<T>&) [with A = int; T = void]’:
foo.cc:18:21:   required from ‘void Foo<A, T>::set_promise() [with A = int; T = void]’
foo.cc:44:19:   required from here
foo.cc:11:9: error: invalid use of void expression
         p.set_value(f());
         ^


以下测试,B,编译。它会将额外的模板参数A取出到Foo。在实践中,我不想要这个,因为我的非玩具类需要这个参数。

#include <future>

template <typename T>
class Foo
{
  private:
    std::function<T ()> _f;
    std::promise<T> _p;

    static void _call(std::function<T ()> &f, std::promise<T> &p) {
        p.set_value(f());
    }

  public:
    Foo(std::function<T ()> x) : _f(x) {}

    void set_promise() {
        _call(_f, _p);
    }
};

template<>
void Foo<void>::_call(
    std::function<void ()> &f, std::promise<void> &p)
{
    f();
    p.set_value();
}

int bar()
{
    return 4;
}

void baz()
{
}

int main()
{
    Foo<int> a(bar);
    a.set_promise();
    Foo<void> b(baz);
    b.set_promise();
}


测试C也编译。它将_call()静态方法从Foo中拉出,成为模板化函数。我也不愿意这样做,因为_call意味着属于Foo。虽然这很有效,但它还不够优雅。

#include <future>

template<typename T>
inline void _call(std::function<T ()> &f, std::promise<T> &p)
{
    p.set_value(f());
}

template<>
void _call(std::function<void ()> &f, std::promise<void> &p)
{
    f();
    p.set_value();
}

template <typename A, typename T>
class Foo
{
  private:
    std::function<T ()> _f;
    std::promise<T> _p;

  public:
    Foo(std::function<T ()> x) : _f(x) {}

    void set_promise() {
        _call(_f, _p);
    }
};

int bar()
{
    return 4;
}

void baz()
{
}

int main()
{
    Foo<int, int> a(bar);
    a.set_promise();
    Foo<int, void> b(baz);
    b.set_promise();
}


所以,问题是,为什么A失败了?有没有办法解决这个问题而不诉诸B或C?

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

部分模板专门化仅适用于整个类模板。你不能只对一个成员进行部分专业化。

一种解决方案是引入基类并将其专门化。

#include <future>

template< typename T >
struct Foo_base {
    static void _call(std::function<T ()> &f, std::promise<T> &p) {
        p.set_value(f());
    }
};

template<>
struct Foo_base< void > {
    static void _call(std::function<void ()> &f, std::promise<void> &p)
    {
        f();
        p.set_value();
    }
};

template <typename A, typename T>
class Foo : Foo_base< T >
{
private:
    using Foo::Foo_base::_call;
    std::function<T ()> _f;
    std::promise<T> _p;

public:
    Foo(std::function<T ()> x) : _f(x) {}

    void set_promise() {
        _call(_f, _p);
    }
};