C++ 简单模板递归答案

【问题标题】：C++ simple template recursionC++ 简单模板递归
【发布时间】：2014-11-16 17:05:58
【问题描述】：

我很确定以下问题的解决方案非常标准，但我找不到合适的术语来搜索它。我有两个班级，比如说SomeB<A> 和SomeA<B>。我想创建SomeB<A> 的实例，其中A:=SomeA<B> 和B:=SomeB<A>。（简化的）代码如下所示：

template<typename A>
class SomeB
{
    A getA() { /* ... */ }
};

template<typename B>
class SomeA
{
    B getB() { /* ... */ }
};

int main(int argc, char **argv)
{
    SomeA<SomeB<SomeA<SomeB<...> > > > test;
    //                       /\
    //                        |
    //                        +---- recursion
    test.getB();
    return 0;
}

现在，我如何告诉编译器没有像 SomeA<SomeB<SomeA<SomeB<Suprise_AnotherA<...>>>>> 这样的“惊喜”？

【问题讨论】：

你的概念没有意义。
@CashCow：哪个概念？
抱歉，C++中不能直接定义递归类型。
OP 试图做什么的概念
谷歌模板模板参数

标签： c++ templates recursion

【解决方案1】：

感谢 Vittorio Romeo 向我指出模板模板参数。这个编译和工作：

template<template<typename> class A>
class SomeB
{
public:
    A<SomeB> getA() { return A<SomeB>(); }
};

template<typename B>
class SomeA
{
public:
    B getB() { return B(); }
};

int main(int argc, char **argv)
{
    SomeB<SomeA> test;
    test.getA();
    return 0;
}

对于那些好奇的人的元信息：SomeB 是一个树（节点）类，SomeA 是一个在树中找到一个节点的特定子节点的类。 SomeA 可以通过多种不同的方式实现，它可以使用自己的数据结构来存储子节点，即 SomeB 的实例，以进行有效过滤。

【讨论】：

对不起，我看起来不像你在问题中描述的那样。我的意思是SomeA 中的SomeB<SomeA> test; 是一个模板。它不是您想要的 SomeA<SomeB> 类型。
@Kostya：触摸！不过，我很确定它可以解决我的问题。如果我知道模板模板参数，我会以不同的方式提出问题。我确定有一个关于这个的 xkcd...

【解决方案2】：

让我们将一个相当笨拙的 C++ 表示法更改为一种更具类型论（ish）的表示法，以便我们可以尝试清楚地定义您想要什么。

template<typename A> class SomeB { ... };

实际上意味着你有一个名为SomeB 的东西，它接受一个简单类型并返回另一个简单类型：

SomeB : typename -> typename

而且，例如，如果你有这样的“模板模板参数”：

template<template<typename> class A> class SomeB { ... };

那么这将转化为：

SomeB : (typename -> typename) -> typename

这就是我理解你想要什么的方式。你说“我这里有这两个人”

SomeA : typename -> typename
SomeB : typename -> typename

"如果我想像 SomeA<SomeB> 这样申请，那将是非法的，因为 SomeB 不是 typename -- 它是 typename->typename。如果我能将 SomeB 应用到某些东西上就好了得到一个简单的类型...

哦！我如何像SomeB<SomeA> 一样应用它？不，这是非法的，因为SomeB 不是typename——它是typename->typename。如果我能将 SomeA 应用到某个东西上以获得一个简单的类型就好了……

哦！我如何像SomeA<SomeB> 一样应用它？不，这是非法的，因为SomeA 不是typename——它是typename->typename。如果我能将 SomeB 应用到某个东西上以获得一个简单的类型...

哦！我如何像SomeB<SomeA> 一样应用它？不，这是非法的，因为SomeA 不是typename——它是typename->typename。要是我能把SomeB 应用到某个东西上来得到一个简单的类型就好了……"

等等——你明白了。这与the liar paradox 等所有经典逻辑悖论非常相似。更正式地说，您想要做的事情称为impredicative definition。

你猜怎么着？ Type theory was invented by Bertrand Russel 正是为了消除不可预测性。

因此，您的意图不仅与使用 C++ 表达自己的能力相冲突，而且与类型论的基本思想相冲突。而且，按照我的口味，根本没有任何意义。就像骗子悖论一样。

【讨论】：