Специализация по шаблону С++ с постоянной стоимостью

Есть ли простой способ для определения частичной специализации класса шаблонов С++ с учетом числовой константы для одного из параметров шаблона? Я пытаюсь создать специальные конструкторы только для определенных типов комбинаций шаблонов:

template <typename A, size_t B> class Example
{
    public:
        Example() { };

        A value[B];
};

template <typename A, 2> class Example
{
    public:
        Example(b1, b2) { value[0] = b1; value[1] = b2; };
};

Этот пример не будет компилироваться, возвращая ошибку Expected identifier before numeric constant во втором определении.

Я рассмотрел ряд примеров здесь и в других местах, но большинство, похоже, вращается вокруг специализации с типом, а не с константой.

Edit:

Ищете способ написать условно используемый конструктор, что-то функционально подобное:

template <typename A, size_t B> class Example
{
    public:
        // Default constructor
        Example() { };

        // Specialized constructor for two values
        Example<A,2>(A b1, A b2) { value[0] = b1; value[1] = b2; };

        A foo() {
          A r;

          for (size_t i = 0; i < b; ++b)
            r += value[i];

          return r;
        }

        // Hypothetical specialized implementation
        A foo<A, 2>() {
          return value[0] + value[1];
        }

        A value[B];
};

ОТВЕТЫ

Ответ 1

Я думаю, это может сработать:

#include <iostream>

template <typename A, size_t B>
class Example {
public:
    Example()
    {
        Construct<B>(identity<A, B>());
    }

    A foo()
    {
        return foo<B>(identity<A, B>());
    }

private:
    template <typename A, size_t B>
    struct identity {};

    template <size_t B>
    void Construct(identity<A, B> id)
    {
        for (size_t i = 0; i < B; ++i)
        {
            value[i] = 0;
        }
        std::cout << "default constructor\n";
    }

    template <size_t B>
    void Construct(identity<A, 2> id)
    {
        value[0] = 0;
        value[1] = 0;
        std::cout << "special constructor\n";
    }

    template <size_t B>
    A foo(identity<A, B> id)
    {
        A r = 0;
        for (size_t i = 0; i < B; ++i)
        {
            r += value[i];
        }
        std::cout << "default foo\n";
        return r;
    }

    template <size_t B>
    A foo(identity<A, 2> id)
    {
        std::cout << "special foo\n";
        return value[0] + value[1];
    }

    A value[B];
};

int main()
{
    Example<int, 2> example; // change the 2 to see the difference
    int n = example.foo();
    std::cin.get();
    return 0;
}

Извините, я просто копировал и вставлял его из своего тестового проекта. Это не действительно "специализация" в некотором смысле, это просто вызывает перегрузки для специализированных функций. Я не уверен, что это то, что вы хотите, и это не очень элегантно.

Ответ 2

Вам нужно поставить специализацию в нужное место:

template <typename A> class Example<A,2>

Если вы хотите создать подкласс:

template <typename A> class ExampleSpecialization : public Example<A,2>

Поведение для специализации на typedefs аналогично поведению специализации по целочисленному параметру.

Ответ 3

Если память используется, она должна быть больше похожа:

template <typename A, size_t B> class Example
{
    public:
        Example() { };

        A value[B];
};

template <typename A> class Example<A, 2>
{
    public:
        Example(A b1, A b2) { value[0] = b1; value[1] = b2; };
};

Я не думаю, что это вполне допустимо, поскольку... хотя нет ничего, определяющего типы b1 и/или b2 в специализированной версии.

Изменить [на основе редактируемого вопроса]: Да, специализация шаблона создает новый тип, который действительно не связан с базой, с которой он специализировался. В частности, эти два не участвуют в реализации. Вы не можете (специализируясь на шаблоне класса) создать один тип, который использует один из двух разных ctors, в зависимости от значения параметра non-type.

Ответ 4

Если вы ставите целью только переопределить несколько методов/конструкторов в своих специализациях, то, возможно, рассмотрите общий базовый класс для хранения общей реализации для всех шаблонов Example, поэтому вам не придется переписывать их в каждой специализации вы придумали.

Например:

template < typename A, size_t B >
class ExampleGeneric {
public:

  // generic implementation of foo inherited by all Example<A,B> classes
  void foo() {
    A r;

    for (size_t i = 0; i < B; ++i)
      r += value[i];

    return r;
    }

  // generic implementation of bar inherited by all Example<A,B> classes
  void bar() {
    A r;

    for (size_t i = 0; i < B; ++i)
      r *= value[i];

    return r;
    }

  A values[B];
  };

template < typename A, size_t B >
class Example : public ExampleGeneric<A,B> {
public:
  //default to generic implementation in the general case by not overriding anything
  };

//*** specialization for 2
template < typename A >
class Example<A,2> : public ExampleGeneric<A,2>{
public:

  // has to be provided if you still want default construction
  Example() {
    }

  //extra constructor for 2 parameters
  Example( A a1, A a2 ) {
    values[0] = a1;
    values[1] = a2;
    }

  // specialization of foo
  void foo() {
    return values[0] + values[1];
    }

  // don't override bar to keep generic version
  };

Ответ 5

Вы можете попробовать что-то вроде этого:

template<size_t s>
struct SizeTToType { static const size_t value = s; };

template<bool> struct StaticAssertStruct;
template<> struct StaticAssertStruct<true> {};
#define STATIC_ASSERT(val, msg) { StaticAssertStruct<((val) != 0)> ERROR_##msg; (void)ERROR_##msg;}

template <typename A, size_t B> 
class Example
{
    public:
        Example() { };
        Example(A b1){ value[0] = b1; }
        Example(A b1, A b2) { 
                STATIC_ASSERT(B >= 2, B_must_me_ge_2); 
                value[0] = b1; value[1] = b2;
        } 
        A foo() { return in_foo(SizeTToType<B>()); }
    protected:
        template<size_t C>
        A in_foo(SizeTToType<C>) {
                cout << "univ" << endl;
                A r;
                for (size_t i = 0; i < B; ++i)
                r += value[i];
                return r;
        }
        A in_foo(SizeTToType<2>){
                cout << "spec" << endl;
                return value[0] + value[1];
        }
        A value[B];
};

Рабочий пример на http://www.ideone.com/wDcL7

В шаблонах, если вы не используете метод, он не будет существовать в скомпилированном коде, поэтому это решение не должно делать исполняемый файл больше из-за ctors, которые нельзя использовать с каким-либо специализированным классом (например, Example<int, 1> не должен иметь Example(A b1, A b2) ctor).

Ответ 6

#include <iostream>

using namespace std;


template<typename _T, size_t S>
class myclass {
    _T elem[S];
public:
    myclass() {
        for (int i = 0; i < S; i++) {
            elem[i] = i;
        }
    }
    void Print() {
        for (int i = 0; i < S; i++) {
            cout << "elem[" << i << "] = " << elem[i] << endl;
        }
    }
};


int main(int argc, char **argv)
{
    myclass < int, 10 > nums;
    nums.Print();
    myclass < int, 22 > nums1;
    nums1.Print();
}

Это работало на моей Linux-машине с помощью

g++ (GCC) 4.1.2 20080704 (Red Hat 4.1.2-48) Copyright (C) 2006 Free Software Foundation, Inc. Это бесплатное программное обеспечение; см. источник условий копирования. Здесь нет гарантия; даже для КОММЕРЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ или ПРИГОДНОСТИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕННОЙ ЦЕЛИ.