特殊化依赖类型的std :: hash <t> </t>

时间:2014-08-11 11:47:02

标签: c++ templates c++11 hash stdhash

我已经定义了这个模板类结构:

template<typename T> struct Outer {
    struct Inner { /* ...some stuff... */ };
};

我想将Inner个对象放入unordered_map(实际上,不是直接将它们放在它们的容器中,因此直接在unordered_map的模板参数上指定散列对象的方法不是一个好主意)因此我想专门为这些项目hash类。

这不起作用,因为编译器无法将Outer<T>::Inner与实例化hash时指定的类型匹配:

namespace std {
    template<typename T> struct hash<typename Outer<T>::Inner > {
        size_t operator ()( typename Outer<T>::Inner const & obj )
        { /* ...some stuff... */ }
    };
};

有没有人知道这方面的解决方案?

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

你显然是对的,因为编译器无法匹配基于这种依赖类型的模板特化(例如,Inner可能是嵌套的typedef,编译器如何能够告诉你)来自Outer中嵌套typedef的那种类型与其他地方之间的区别?它不可能告诉它。

有许多解决方案。

首先,您可以将Inner类移动到Outer类的外部(如果需要,可以将它们变成朋友)。您也可以将其移动到&#34;细节&#34;命名空间或根据您的上下文以其他方式隐藏它。人们避免这种嵌套的内部情况并不常见。类,因为它们可能会导致许多这样的问题,而一些较旧的编译器甚至在接受这样的嵌套类时都会遇到问题。将这些嵌套类移出Outer类通常是更好的做法。就实际代码而言,您可以这样做:

template <typename T>
struct Outer;  // forward-decl.

namespace detail {
  template <typename T>
  struct Outer_Inner {
    friend class Outer<T>;  // Optional

    // ....

  };
};

template <typename T>
struct Outer {
  typedef detail::Outer_Inner<T> Inner;
  friend class detail::Outer_Inner<T>;  // Optional

  // ...

};

namespace std {
  template<typename T> 
  struct hash< detail::Outer_Inner<T> > {
    // ..
  };
};

另一种解决方案是定义您可以为unordered_set提供的哈希类。像这样:

template <typename T>
struct Outer {

  struct Inner {
    //..
  };

  struct InnerHash {
    typedef Inner argument_type;
    typedef std::size_t result_type;

    result_type operator()(argument_type const& s) const {
      return /* some hashing code */;
    };
  };

  // ...

  // An example unordered-set member:
  std::unordered_set<Inner, InnerHash> m_set;

};

最后,还有另一个我能想到的解决方案,就像第一个解决方案一样,它具有专门化std::hash类模板的优势。但是,这个解决方案有点复杂,它涉及将Inner类包装到外部类模板中,如下所示:

template <typename T>
struct InnerWrapper {
  typedef typename Outer<T>::Inner value_type;
  value_type data;
};

然后创建专门化std::hash< InnerWrapper<T> >。这个解决方案实际上只具有对外类的现有实现非侵入性的优点,但在这种情况下创建unordered_map意味着映射必须包含(直接或间接)InnerWrapper对象而不是存储内部对象直接。此外,您应该注意到,此解决方案可以与第一个解决方案混合使用,具有与嵌套类中实现的Outer更紧密集成的Inner的一些功能,并且具有更多&#34; public&#34; Inner的功能在外部类中实现,从而避免友谊关系并允许更紧密的外部内部集成,同时留下一个干净的面向用户的类来访问内部功能。