部分特化中的模板模板参数中的可变模板参数

Question

我正在尝试开发一个通用代码，它可以选择不同的容器类型（std::vector、std::map、其他），并对该容器包装器执行操作，但我遇到了以下代码：

enum class EContainnerType
{
    EContainnerType_Normal,
    EContainnerType_OR,
    EContainnerType_AND
};

// Base declaration
template<EContainnerType, template<class ... > class ContainerType, class ... ArgType >
struct ConditionContainnerType
{
};

// Partial Specialization    
template< template<class ... > class ContainerType, class ... ArgType >
struct ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR, ContainerType<ArgType ... >, ArgType ...>
{
};   

int main()
{
    return 0;
}

可变参数模板模板参数没有编译，我得到这个错误：

main.cpp:33:108: error: wrong number of template arguments (2, should be 3)
 struct ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR,typename ContainerType<ArgType>, ArgType>
                                                                                                            ^

main.cpp:29:8: error: provided for 'template<EContainnerType <anonymous>, template<class> class ContainerType, class ArgType> struct ConditionContainnerType'
 struct ConditionContainnerType

目标：

此实现的主要目标是执行某种分类操作（OR、AND、XOR），此操作是在与通用容器进行比较的元素上执行的。

操作类型由enum class定义，选择部分特化来做操作。

所以，如果我有一个集合 {a,b,c,d,e} 并且我用特定的元素组合填充集合，请说： generic_container<Operation_type,generic_set_element> 然后我希望通用条件容器执行 “操作类型” 选择的操作。 因此，如果将元素 x 与集合进行比较，通用容器可以对 x 元素执行预选操作。

Answer 1

你的编译器坏了。正确的错误信息如下所示（g++ 4.8.2）

error: type/value mismatch at argument 2 in template parameter list for ‘template<EContainnerType <anonymous>, template<class ...> class ContainerType, class ... ArgType> struct ConditionContainnerType’
struct ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR,ContainerType<ArgType ... >,ArgType ...>
                                                                                                             ^
error:   expected a class template, got ‘ContainerType<ArgType ...>’

或者这个（clang 3.3）

error: template argument for template template parameter must be a class template or type alias template
struct ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR,ContainerType<ArgType ... >,ArgType ...>
                                                                     ^

它们是不言自明的。

所以只需删除参数。

//Partial Specialization

template< template<class ... > class ContainerType, class ... ArgType >
struct ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR,
  ContainerType, ArgType ...>
{
};   

现在你可以写了

ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR, std::vector, int> a;
ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR, std::map, int, int> b;

无需重复两次参数。

Answer 2

问题是您不能使用具有给定模板参数的 模板模板参数来专门化 模板模板 参数，例如强制：

ContainerType<Args...>

匹配：

template <typename...> class BaseContainerType

因为它不再是模板模板参数。相反，这里需要使用纯 ContainerType 名称，没有 <Args...> 部分：

// Base declaration
template <template <typename...> class ContainerType>
struct ConditionContainnerType
{
};

// Partial specialization for two-parameter template template parameter
template <template <typename, typename> class ContainerType>
struct ConditionContainnerType<ContainerType>
{
};  

但是，您可以使用填充参数的 template-template 参数（甚至使用扩展的参数包）来专门化模板类型本身，如下所示：

// Base declaration
template <EContainnerType, typename ContainerType, typename... Args>
//                         ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ normal type here
struct ConditionContainnerType
{
};

// Partial specialization
template <template <typename...> class ContainerType, typename... Args>
//        ^^^^^^^^ template here
struct ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR,
                               ContainerType<Args...>,
//                                           ^^^^^^^ expanded parameter pack
                               Args...>
{
};  

或没有尾随参数包：

template <template <typename...> class ContainerType, typename... Args>
struct ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR,
                               ContainerType<Args...>>
{
};  

以及将其专门用于模板化容器，例如 std::vector<T, A>，它只需要两个参数：类型 T 和分配器 A：

template <template <typename, typename> class ContainerType, typename T, typename A>
struct ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR,
                               ContainerType<T, A>,
                               T>
{
};  

测试：

int main()
{
    // base, AND does not match OR
    ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_AND
                           , MyContainer<int>
                           , int>{};

    // specialized, OR and parameter pack matches
    ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR
                           , MyContainer<int>
                           , int>{};

    // base, OR matches, but parameters packs do not
    ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR
                           , MyContainer<float>
                           , int>{};

    // vector, OR and parameter pack matches
    ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR
                           , std::vector<int>
                           , int>{};

    // OR and no parameter-pack
    ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR
                           , std::vector<int>>{};
}

DEMO

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如果您的目标是根据具体容器类型（std::vector、std::map）专门化您的基本声明，则可以按以下方式执行此操作：

// Base declaration
template <EContainnerType, template <typename...> class ContainerType>
struct ConditionContainnerType
{
};

// Partial specialization for std::vector
template <>
struct ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR, std::vector>
//                                                                  ^^^^^^^^^^^
{
};

// Partial specialization for std::map
template <>
struct ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_AND, std::map>
//                                                                   ^^^^^^^^
{
};  

测试：

int main()
{
    // First specialization
    ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_OR, std::vector>{};

    // Second specialization
    ConditionContainnerType<EContainnerType::EContainnerType_AND, std::map>{};
}

DEMO 2