部分模板特化：匹配特化模板参数的属性

Question

template <typename X, typename Y> class A {
    // Use Y::Q, a useful property, not used for specialization.
};
enum Property {P1,P2};
template <Property P> class B {};
class C {};

有没有办法定义A 的部分特化，使A<C, B<P1> > 成为A 的普通模板，但A<C, B<P2> > 是特化？

针对 Marcelo 进行编辑：更具体地说，不仅应该选择 B，还应该选择任何表现出特定属性的类型，例如它是第一个参数是 P2 的模板.

目标是使用Y 为A 提供一个漂亮的界面，允许编写类似A<C, Y<P2,Q> > 的内容。

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用模板模板参数替换Y 模板参数会很好，但是有没有办法基于P 部分专门化它呢？

本意是这样写：

template <typename X, template <Property P> typename Y> class A {};
template <typename X> class A<X,template<> Y<P2> > {}; // <-- not valid

编辑以响应 In silico：我说将 Y 设为模板模板参数会很好，但实际上这违背了我想要做的目的，即使用Y 将逻辑链接的属性组合在一起，但仍基于这些子属性之一专门化 A。

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有没有办法通过将特征添加到专业化 template <> class B<P2> 然后在 A 中使用 SFINAE？目的是写如下内容：

template <> class B<P2> {
    typedef int IAmP2;
};

// The following is not valid because it's a simple redefinition.
template <typename X, typename Y> class A {
    // Substitution using this template would fail for Y<P1>, and only the 
    // general template would be left for selection.
    typename Y::IAmP2 skipIfNotP2;
};

Answer 1

我不明白你的意思。模板模板参数似乎是解决方案，尽管您以某种方式说它们不起作用。为什么不这样做？

template <typename X, typename Y> 
class A {
};

template <typename X, template<typename> class Y, typename P> 
class A< X, Y<P> > {
  /* property is P */
};

对于您的 SFINAE 问题，是的，这也是可能的

template <typename X, typename Y, typename Sfinae = void> 
class A {
};

template <typename X, typename Y> 
class A< X, Y, typename Y::IAmP2 > {
  /* Y is the class having a property */
};

class Sample {
  typedef void IAmP2;
};

我仍然不确定你的意思。

Answer 2

如果没有模板模板参数（我不知道在这种情况下使用它），它应该相当简单：

template <> class A<C, B<P2> > { ... };

其实太简单了。我一定错过了什么，但我看不到什么。

Answer 3

这是你想要的吗？ （使用 Visual Studio 2005 测试）

enum Property { P1, P2 }; 

template <Property P> class B {}; 
class C {};

// Other similar types, for the purpose of testing
template <Property P> class AnotherB {};
class AnotherC {};

// Primary template
template <typename X, template<Property P> class Y, Property P> class A
{
public:
    A() { ::printf("Primary template\n"); }
};

// Partial specialization for P2
template <typename X, template<Property P> class Y> class A<X, Y, P2>
{
public:
    A() { ::printf("Partially specialized template\n"); }
};

int main()
{
    // Trying out some combinations
    A<C, B, P1> q;               // prints "Primary template"
    A<C, B, P2> w;               // prints "Partially specialized template"
    A<AnotherC, B, P1> e;        // prints "Primary template"
    A<AnotherC, B, P2> r;        // prints "Partially specialized template"
    A<C, AnotherB, P1> t;        // prints "Primary template"
    A<C, AnotherB, P2> y;        // prints "Partially specialized template"
    A<AnotherC, AnotherB, P1> u; // prints "Primary template"
    A<AnotherC, AnotherB, P2> i; // prints "Partially specialized template"
}

您尝试偏特化会导致编译器错误，因为您只能通过 templates 到模板模板参数。您不能为模板模板参数传入template <> class B<P2>，因为它是一个完整的类型，而不是模板。

对于main() 函数中的前两行代码，C 是一个完整的类型，我们将传递给A 的type 参数X。 B 是我们传递给A 的template 参数Y 的模板，该模板必须接受Property 作为唯一的模板参数。我们将Property 值（P1 或P2）分别传递给A 的nontype 参数P。当我们为模板A 的最后一个参数传入P2 时，编译器将看到特化并使用它——否则，编译器将使用主模板A。接下来的 6 行采用类似的模式。

Answer 4

我将通过Matrix 示例提供另一个答案来回应您的评论。

对于您的 Matrix 示例，您可以这样做：

enum MatrixOrder { ColumnMajor, RowMajor };

template<MatrixOrder Order> class Dense {};
template<MatrixOrder Order> class Sparse {};

template<typename T, template<MatrixOrder> class Storage, MatrixOrder Order>
class Matrix
{
public:
    Matrix() { ::printf("Primary\n"); }
};

template<typename T, MatrixOrder Order>
class Matrix<T, Dense, Order>
{
public:
    Matrix() { ::printf("Specialized\n"); }
};

int main()
{
    // Trying out some combinations...
    Matrix<double, Dense, ColumnMajor> a;  // Prints "Specialized"
    Matrix<double, Dense, RowMajor> b;     // Prints "Specialized"
    Matrix<double, Sparse, ColumnMajor> c; // Prints "Primary"
    Matrix<double, Sparse, RowMajor> d;    // Prints "Primary"
    Matrix<float, Dense, ColumnMajor> e;   // Prints "Specialized"
    Matrix<float, Dense, RowMajor> f;      // Prints "Specialized"
    Matrix<float, Sparse, ColumnMajor> g;  // Prints "Primary"
    Matrix<float, Sparse, RowMajor> h;     // Prints "Primary"
    return 0;
};

它与我上一个答案的模式相似。现在，所有采用Dense 的存储方案都将专门化。希望这会有所帮助，至少有一点帮助。 :-)