C++ 模板：覆盖一些但不是全部的默认参数？答案

【问题标题】：C++ Templates: override some, but not all, default arguments?C++ 模板：覆盖一些但不是全部的默认参数？
【发布时间】：2015-08-05 19:15:02
【问题描述】：

当我遇到一个带有多个默认参数的模板时，例如

template<typename ID = int, typename PAYLOAD = std::string>
class Foo{};

有没有办法让我只覆盖几个默认参数，而不是全部？

即而不是编写以下代码来创建一个使用整数而不是 std::string 作为 PAYLOAD 参数的类，

typedef Foo<int,int> Bar;

我可以写类似的东西吗：

typedef Foo<PAYLOAD=int> Bar;

我正在处理另一个团队的带有许多默认参数的预定义模板，并且能够使用第二种方法似乎可以提高我的代码的清晰度。

查看 StackOverflow 上的文档和其他问题，这似乎是不可能的，但我想知道是否有人可以解释为什么这不是一个功能？

【问题讨论】：

Afaik 这仅在 Python 中才有可能（例如，也可能在其他脚本语言中）。在 C++ 中，我没有办法做到这一点。
这些是解决方法，例如boost.parameter，另见stackoverflow.com/q/4209326
您还可以使用一些构建器模式来实现接近于：Foo_builder::Payload<int>::type 的语法，或者指定两个参数 Foo_builder::ID<double>::Payload<int>::type（以任何顺序）。
是所有参数类型吗？按索引覆盖可以吗？

标签： c++ templates default-arguments

【解决方案1】：

在 C++ 的设计和演进中，Bjarne Stroustrup 提到有关于关键字参数的提议；但是，他们被拒绝了，因为

扩展小组达成共识，认为该提案几乎是多余的，会导致与现有 C++ 代码的兼容性问题，并且会鼓励不应鼓励的编程风格。

我想出于同样的原因没有包含关键字模板参数。如果你想简化你的生活，要么typedef 消除复杂性，要么编写对模板参数重新排序的适配器类。

【讨论】：

我知道这是委员会的意见，不一定是你的，但你认为你能详细说明为什么这会被认为是“不应该鼓励的编程风格”吗？
当然。在 python 中，看到具有 10 个或更多参数的函数并不少见，其中大多数具有默认值，这些参数可通过关键字参数使用。有这么多的输入是一种不好的代码味道，因为这样的功能难以维护并且不太连贯。对此类函数的建议重构是将相关参数提取到单独的结构中，这些结构提供了创建它们的简单方法。
尽量保持高抽象水平很重要。 bool f(double, double, double, double, double, double, double) 没有告诉你任何事情，bool f(Point&, Point&, double) 开始暗示正在发生的事情:)
对模板参数应用相同的推理。你很少需要超过 3 个——如果你这样做了，你的班级可能做的太多了。但是，如果您有一种简单的方法来使用 10 个参数进行模板化，这将鼓励人们这样做

【解决方案2】：

没有。

不支持这样的模板类型。可以按从左到右的顺序指定类型来代替默认值。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果模板只伪造类型，则可以用索引替换。

创建绑定了第一个 n 参数的模板。然后提取参数并替换您想要的参数。

这要求前 n 个参数在没有位置参数的情况下有效。

草图：

 template<class...>struct types{using type=types;};
 template<class types, class T, size_t index>
 struct replace{
   using type=/*types with index replaced with `T`*/;
 };
 template<template<class...>class Z,class types>
 struct apply;// applies content of types to Z
 template<size_t n, class T>struct rep{};
 template<class Z, class...reps>
 struct replacing;
 template<template<class...>class Z, class...Ts,class...reps>
 struct replacing<Z<Ts...>,reps...>:
   apply<Z,replacing_t<types<Ts...>,reps...>>
 {};
 template<class...Ts,class T0,class n,class...reps>
 struct replacing<types<Ts...>,rep<n,T0>,reps...>:
   replacing<replace_t<types<Ts...>,T0,n>,reps...>
 {};
 template<class...Ts>
 struct replacing<types<Ts...>>:
   types<Ts...>
 {};

_t 使用别名和一些操作留空。

那么你可以：

 replacing_t<some_template<>,rep<1,int>>

它使用some_template的默认参数，但将arg1替换为int。

【讨论】：