如何为多个模板值（常量）专门化一个类成员？

Question

我想专门化一个模板类的成员方法。此模板类有一个 int 类型的常量模板参数，并且必须根据值选择不同的全局变量：

template <int INSTANCE>
class mailbox
{
public:
    void write(uint32_t v);
}

// global accessors of different instances
extern mailbox<0> mailbox0;
extern mailbox<1> mailbox1;

之后在 .cpp 文件中

template<>
void mailbox<0>::write(uint32_t v)
{
    access(reg_0, v);
}

template<>
void mailbox<1>::write(uint32_t v)
{
    access(reg_1, v);
}

mailbox<0> mailbox0;
mailbox<1> mailbox1;

这让我可以按如下方式使用邮箱：

mailbox0.write(0xdeadcafe);

这会编译和链接。我想通过使用常量 INSTANCE 来简化方法：

template<int INSTANCE>
void mailbox<INSTANCE>::write(uint32_t v)
{
    if (INSTANCE == 0)
        access(reg_0, v);
    else
        access(reg_1, v);
}

但我无法找到正确的语法来使其工作。在保持我的用户代码不变的同时，这是否可能？在 C++ 俚语中，我想做什么的正确词语和术语是什么？

Answer 1

问题不在于您试图将模板分成 .h 和 .cpp （实际上，在当前标准中这很少可行）？

template <int INSTANCE>
class mailbox
{
public:
    void write(uint32_t v){
        if (INSTANCE == 0)
            access(reg_0, v);
        else
            access(reg_1, v);
    }
}

应该工作

Answer 2

也许你可以换一种方式 - 让全局变量成为由同一个 int 邮箱参数化的类的静态成员。例如：

template <int INSTANCE>
struct reg {
    static RegType value;
};

template <int INSTANCE>
RegType reg<INSTANCE>::value;

那么对 reg 值的访问将是透明的，无需任何专门化：

template<int INSTANCE>
void mailbox<INSTANCE>::write(uint32_t v) {
    access(reg<INSTANCE>::value, v);
}

---

如果c++17在游戏中你可以做一个reg模板全局变量，让代码更简单：

template <int INSTANCE>
RegType reg;

template<int INSTANCE>
void mailbox<INSTANCE>::write(uint32_t v) {
    access(reg<INSTANCE>, v);
}

---

编辑：

如果您无法修改访问模式，您可以创建引用包装器数组 (c++11)：

#include <functional>

std::reference_wrapper<RegType> regs[2] {reg_0, reg_1};

template<int INSTANCE>
void mailbox<INSTANCE>::write(uint32_t v) {
    access(regs[INSTANCE].get(), v);
}