通过模板模板参数使用枚举标记对象

时间:2015-10-23 15:05:29

标签: c++ templates c++11 enums template-templates

我想使用模板的枚举参数来限制第二个参数,一个类,然后将枚举的成员作为参数,因为它是模板化参数。在代码中,我希望它看起来像:

CObject<EObjectTag, CSubObject<EObjectTag::CAT_A>> cObject;

这应该有效:

CObject<EObjectTag, CSubObject<ENotAnObjectTag::CAT_OTHER>> cObject;

应该失败,因为ENotAnObjectTag::CAT_OTHER不是EObjectTag的元素。

我的实现(尝试)如下,并在编译期间(在gcc版本4.9.2(Ubuntu 4.9.2-10ubuntu13)上)炸弹,并显示错误消息:

  

source.cc:16:45:错误:未在此范围内声明'SUBOBJECT_TAG'   struct CObject&gt;

#include <iostream>
#include <typeinfo>

enum class EObjectTag {CAT_A, CAT_B, CAT_OTHER};

// CSubObject
template<class OBJECT_TAG_T, OBJECT_TAG_T OBJECT_TAG>
struct CSubObject { OBJECT_TAG_T m_tTag = OBJECT_TAG; };

// CObject - Forward declaration
template <class SUBOBJECT_TAG_T, template <SUBOBJECT_TAG_T SUBOBJECT_TAG> class SUBOBJECT_T>
struct CObject;

// CObject - Specialization
template <class SUBOBJECT_TAG_T, template <SUBOBJECT_TAG_T SUBOBJECT_TAG> class SUBOBJECT_T>
struct CObject<SUBOBJECT_T<SUBOBJECT_TAG_T, SUBOBJECT_TAG>>
{
   public:
      SUBOBJECT_T<SUBOBJECT_TAG_T, SUBOBJECT_TAG> m_cSubObject;
};

int main() {
   // The aim is that the second object only accepts a tag that 
   // belongs to EObjectTag
   CObject<EObjectTag, CSubObject<EObjectTag::CAT_A>> cObject;

   return 0;
}

最后一个用例包括用CObject替换CSubObject,以便我们可以使用递归来定义标记对象的层次结构,这也需要使用可变参数模板在同一级别拥有多个对象。例如:

/* EBase, */
CObject</*EBase::BASE,*/ EObject,
    CObject<EObject::INIT, EInitObject,
        CObject<EInitObject::INIT_FOO>,
        CObject<EInitObject::INIT_BAR>,
    >,
    CObject<EObject::COUNT, ECountObject,
        CObject<ECountObject::COUNT_FOO>,
        CObject<ECountObject::COUNT_BAR>,
    >,
> cMyObjectHierarchy;

对EBase(库内部的枚举)的注释引用是为了保持CObject的模板参数一致,我会计划(如果可能的话)通过模板特化或默认参数自动执行此操作。

我指定此对象层次结构的目标还包括:

  1. 避免强制此库的用户定义其他类 或其结构中的结构
  2. 利用编译时检查 使用枚举模板化CObject,其函数依次使用它 枚举作为所有CObjects共同的一组函数的参数

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

template <SUBOBJECT_TAG_T SUBOBJECT_TAG> class SUBOBJECT_T的参数是模板,而不是模板的实例。 CSubObject<blah>template<...>class种类不匹配,因为CSubObject<blah>是由模板生成的类型,而不是模板。 template<...>class参数是模板,而不是类型。

此外,CSubObject属于template<class T, T> class,不是template<SUBOBJECT_TAG_T>class。它需要两个参数,第一个是类型,第二个是该类型的常量:类template<SUBOBJECT_TAG_T>class是一个采用类型SUBOJECT_TAG_T的参数的模板。这些是不相关的模板。

其次,您似乎遇到模板特化问题。模板特化是您的主要专业化的模式匹配。它们不是“新的超载”。因此CObject的参数必须首先匹配CObject的主要特化所期望的参数种类。 template< blah >中的内容用于模式匹配专业化CObject< blah >部分中的模式。

通常,通常只对宏使用ALL CAPS,而不是模板参数。

这些都是您问题中的代码问题。您的代码缺少明确的问题陈述或问题,因此我能做的最好的事情是描述修复您的无数问题。

您已经修改了一些问题。

template<class T, class U>
struct CObject;

template<class T, template<class Q, Q>class Z, T t>
struct CObject< T, Z<T, t> > {
};

live example

现在,您仍然必须将CSubObject<EObjectTag, EObjectTag::CAT_A>作为第二个参数传递。

您还可以添加专业化:

template<class T, template<T>class Z, T t>
struct CObject< T, Z<t> > {
};

如果您有template<EObjectTag tag> struct Example;,那么您也可以CObject< EObjectTag, Example<EObjectTag::bob> >

答案 1 :(得分:1)

我进行了一些更改以使其编译。虽然我不能100%确定这实际上是否符合您的要做的事情;我同意Yakk在答案中的大部分内容。

注意:以下将编译,因为我故意尝试将一个枚举的类型与另一个枚举的值混合以验证它确实触发了编译时错误,我认为是你提出的要求。

#include <iostream>
#include <typeinfo>

enum class EObjectTag {CAT_A, CAT_B, CAT_OTHER};
enum class FObjectTag {DOG_A, DOG_B, DOG_OTHER};

// CSubObject
template<typename OBJECT_TAG_T, OBJECT_TAG_T OBJECT_TAG>
struct CSubObject { OBJECT_TAG_T m_tTag = OBJECT_TAG; };

// CObject - Specialization
template <class SUBOBJECT_TAG_T, SUBOBJECT_TAG_T SUBOBJECT_TAG, template <typename TYPE_T, TYPE_T TYPE> class SUBOBJECT_T>
struct CObject
{
   public:
      SUBOBJECT_T<SUBOBJECT_TAG_T, SUBOBJECT_TAG> m_cSubObject;
};

int main() {
   // The aim is that the second object only accepts a tag that 
   // belongs to EObjectTag
   CObject<EObjectTag, EObjectTag::CAT_A, CSubObject> cObject1;
   CObject<EObjectTag, FObjectTag::DOG_B, CSubObject> cObject2;

   return 0;
}