模板化成员函数的语法

Question

考虑以下代码：

template <typename Datatype>
class MyClass
{
    void doStuff();

    template <typename AnotherDatatype>
    void doTemplateStuff(AnotherDatatype Argument);
};

template <typename Datatype>
void MyClass<Datatype>::doStuff()
{
    // ...
}

template <typename Datatype>
template <typename AnotherDatatype>
void MyClass<Datatype>::doTemplateStuff(AnotherDatatype Argument)
{
    // ...
}

如果我这样压缩第二个成员函数doTemplateStuff，则无法编译：

template <typename Datatype, typename AnotherDatatype>
void MyClass<Datatype>::doTemplateStuff(AnotherDatatype Argument)
{
    // ...
}

这是为什么？用逗号分隔模板信息不应该与将每个 typename 放在自己的行上具有相同的效果吗？还是有一些我不知道的细微差别...？

（另外，如果有人能想到更好的标题，请告诉我。）

Answer 1

这是一个很好的问题。我不知道标准委员会决定以这种方式设计模板的具体原因，但我认为这是对 lambda 演算和类型理论的回调。从数学上讲，任何接受两个参数并返回一个值的函数与一个接受一个参数，然后返回一个接受另一个参数然后返回一个值的函数之间存在同构。例如：

λx。 λy。 x + y

与（但不等同于）同构

λ(x, y)。 x + y

其中 (x, y) 是表示 x 和 y 对的单个对象。

对于 C++ 成员函数模板，C++ 选择使用这些系统中的第一个。您必须指定最外层函数的所有参数，然后分别指定最内层函数的所有参数。从数学上讲，这相当于在一个参数列表中同时指定所有参数，但 C++ 没有选择这样做。

现在，一个非常好的问题是为什么他们没有这样做。我不完全确定基本原理，但如果我不得不猜测这是因为与模板专业化的奇怪交互。如果我能想到一些具体的事情，我会更新这篇文章。

Answer 2

在模板声明之间放置逗号告诉编译器需要两个模板参数。在您的情况下，因为当您声明函数时对象是模板对象，所以您违反了自己的声明。它在 MyClass 对象中寻找第二个模板，引用实际的类声明并意识到这是一个错误。

因此，

template<typename T, typename V>
struct Foo{
    void bar();
};

template<typename T, typename V>
void Foo<T,V>::bar(){...}

是它期望看到的。

template<typename T>
struct Foo{
    void bar();
}

template<typename T, typename V>
void Foo<T>::bar(){...}

是一个错误。它想知道其他模板参数是从哪里来的。

如果你想这样做，你需要在那里编写函数：

template<typename T>
struct Foo{
    template<typename V>
    void bar(const V& _anInputValue){
        cout << _anInputValue;
    }

    void baz();
};

template<typename T>
void Foo<T>::baz(){
    cout << "Another function.";
}