Question

阅读了很多关于模板，模板专业化和部分专业化的文章后，我仍然无法理解以下模板巫术的工作方式和原因。

template <class T> class Signal;
template <class Arg, class Ret>
class Signal<Ret (Arg)> {
  typedef std::function<Ret (Arg)> Callback;
};

int main() {
  Signal<void (int x)> signal;
}

我很清楚代码的作用以及如何利用它，我只是无法理解为什么以及如何使用它。编译器如何解释包含空格和括号的特化参数，例如class Signal<Ret (Arg)>？ void (int x)如何/为何匹配专业化class Signal<Ret (Arg)>？为什么template <class Arg, class Ret>甚至是必要的？为什么不在“普通”专业化中使用<>？ class Arg和class Ret的顺序似乎不重要，为什么？

如果这些问题没有任何意义，我很抱歉。如果他们不这样做，请不要直接回答他们。我只想了解上述代码的工作原理和原因。感谢。

Answer 1

具有单个模板参数的模板的定义：

template <class T> class Signal;

使用具有返回值（或void）和参数的函数来专门化模板：

template <class R, class A>
class Signal<R (A)> {
  typedef std::function<R (A)> Callback;
};

使用具有返回值（或void）和两个参数的函数来专门化模板：

template <class R, class A0, class A1>
class Signal<R (A0, A1)> {
  typedef std::function<R (A0, A1)> Callback;
};

等等......

即使每个专业化都是具有多个参数的模板，它指的是函数签名的单个模式。 “普通”专业化不能描述一组功能签名，而只能描述一个：

template <>
class Signal<void (int)> {
  typedef std::function<void (int)> Callback;
};

注意：只有专业化中模板参数的顺序（例如：信号＆lt; R（A）＆gt;）是相关的。

Answer 2

问题是void(int x)是单一类型，即采用int并返回void的函数类型（此处忽略参数名x）类型绑定到T中的Signal。但是这种情况有一个专门化，所以它被选中，Ret被绑定到void和Arg到int。顺序与模板aragument list 中的无关，但无论你在专门的参数中使用它们的位置都很重要，因为传递的参数将被绑定到不同的方式。

对于数组类型也是如此：

template <typename T> struct C; template <typename Element, std::size_t size> struct C<Еlement[size]> {}; int main() { C<int[42]> c; }

您所谓的“正常”专业化实际上名为完全专业化，因为它们不需要提供其他参数来形成类型，因此空模板参数名单。您的示例和上面的示例称为部分特化，也可以用于其他模板：

template <typename T, int size>
struct Array {};

template <typename Element, std::size_t size>
struct C<Array<Еlement, size>> {};

int demo() {
    C<Array<int, 10>> a;
}

这些带有函数签名的模板特化如何工作？

2 个答案: