Question

以下是我的代码的简化版本。

#include <vector>
#include <algorithm>

template <typename T> struct Foo {
  using Value = T;
  constexpr Foo() = delete;
  constexpr Foo(T v) : value(v) {}
  T value;
};

template <typename T> struct Vec {
  using Elem = Foo<T>;
  using Container = std::vector<Elem>;

  Vec() = delete;
  template <typename... Elems>
  Vec(Elem a, Elem b, Elems... rest)
      : elems_{a, b, rest...} {}

  void add(const Elem &e) { elems_.push_back(e); }

  template <typename F> auto map(const F &f) const;

private:
  Vec(Container &&c) : elems_(std::move(c)) {}
  Container elems_;
};

template <typename C>
template <typename F>
auto Vec<C>::map(const F &f) const {
  using ReturnedFoo = decltype(f(std::declval<typename Vec<C>::Elem>()));
  using ValueType = typename ReturnedFoo::Value;
  using Container = typename Vec<ValueType>::Container;
  Container mapped_elems;
  mapped_elems.reserve(elems_.size());
  std::transform(elems_.begin(), elems_.end(), std::back_inserter(mapped_elems),
                 f);
  return Vec<ValueType>{std::move(mapped_elems)};
}

Foo<int> mul2(Foo<int> x) {
    return Foo<int>{2 * x.value};
}
Foo<double> to_d(Foo<int> x) {
  return Foo<double>{static_cast<double>(x.value)};
}

int main() {
  constexpr auto f1 = Foo<int>(1);
  constexpr auto f2 = Foo<int>(2);
  constexpr auto f3 = Foo<int>(3);
  const auto v1 = Vec<int>{f1, f2, f3};
  const auto v2 = v1.map(mul2);
  // const auto v3 = v1.map(to_d); // call to private constructor from here
}

我的班级Vec<T>内部包含Foo<T>中std::vector类型的元素，并且它始终包含至少2个元素。

我写了一个map函数来映射/转换每个元素并返回一个新的Vec对象。一切都适用于不改变元素类型（F : (T) -> T）的映射函数，如mul2。但是一般情况（F : (T) -> U）不起作用，因为Vec<U>函数在类Vec<T>::map中调用私有构造函数。使这个构造函数公开可以创建少于2个元素的Vec对象，这样就不是我想要的了。

我解决这个问题的第一次尝试是

  template <typename X> friend class Vec<X>;

但似乎不允许这样做。这是clang ++的输出：

vec.cpp:23:14: error: partial specialization cannot be declared as a friend
      friend class Vec<X>;

有没有办法让它发挥作用？在写这个问题的过程中，我提出了一个重写地图最后一行的想法：

  Vec<ValueType> result{mapped_elems[0], mapped_elems[1]};
  for (auto it = mapped_elems.begin() + 2 ; it != mapped_elems.end(); ++it) {
      result.add(*it);
  }
  return result;

但还有另一种方法吗？

（顺便说一句，我有叮当3.5.0和g ++ 4.9.2）

Answer 1

如果您希望Vec的任何专业化成为当前Vec<T>实例化的朋友，那么朋友声明应为：

template <typename X> friend struct Vec;
//                                     ^ ok, plain identifier

而不是：

template <typename X> friend class Vec<X>;
//                                    ^~~ wrong!

§11.3[class.friend] / p3：

未声明函数的朋友声明应具有以下形式之一：
friend elaborated-type-specifier ;
friend simple-type-specifier ;
friend typename-specifier ;
[注意：朋友声明可能是模板声明中的声明（第14,14.5.4条）.- < em>结束记录]

您当前使用的语法匹配Vec的部分特化的声明，§14.5.4[temp.friend] / p8禁止

朋友声明不得声明部分专业化。

Answer 2

你的语法只有friend错误：

template <typename U> friend struct Vec;

从Class <u> </u> </t>调用Class <t>的私有构造函数

2 个答案: