模板参数困境

Question

我有一个难题。假设我有一个模板类：

template <typename ValueT>
class Array
{
public:
    typedef ValueT ValueType;
    ValueType& GetValue()
    {
        ...
    }
};

现在我想定义一个函数，它接收对类的引用并调用函数 GetValue()。我通常考虑以下两种方式：

方法一：

template <typename ValueType>
void DoGetValue(Array<ValueType>& arr)
{
    ValueType value = arr.GetValue();
    ...
}

方法二：

template <typename ArrayType>
void DoGetValue(ArrayType& arr)
{
    typename ArrayType::ValueType value = arr.GetValue();
    ...
}

这两种方法几乎没有区别。即使调用这两个函数看起来也完全一样：

int main()
{
    Array<int> arr;
    DoGetValue(arr);
}

现在，两者中哪一个是最好的？我能想到一些缺点和优点：

方法 1 优点：

参数是一个真正的类而不是模板，因此用户更容易理解界面 - 参数必须是数组是非常明确的。在方法 2 中，您只能从名称中猜测它。我们在函数中使用 ValueType，这样比隐藏在 Array 中并且必须使用作用域运算符访问时更清晰。

此外，typename 关键字可能会让许多不熟悉模板的程序员感到困惑。

方法 2 优点：

这个函数更“真实”地实现了它的目的。当我想如果它，我真的不需要类是数组。我真正需要的是一个具有 GetValue 方法和 ValueType 类型的类。就这样。也就是说，这种方法更通用。

这种方法对 Array 类的变化也较少依赖。如果Array的模板参数改变了怎么办？为什么它会影响 DoGetValue？它并不关心 Array 是如何定义的。

每次我遇到这种情况时，我都不知道该选择什么。你的选择是什么？

Answer 1

第二个更好。在你的第一个“优点”中，你说，“参数必须是数组是非常明确的”。但是说参数必须是数组是不必要的限制。在第二个示例中，任何具有合适的 GetValue 函数的类都可以。由于这是一个不必要的限制，因此最好将其删除（第二个）而不是使其明确（第一个）。您将编写更灵活的模板，这在您以后想从非数组的东西中获取值时很有用。

Answer 2

如果您的函数非常特定于ArrayType，并且没有其他模板可以满足其接口要求，请使用#1，因为它更短且更具体：临时读者会被告知它在ArrayType 上运行。

如果其他模板有可能与DoGetValue 兼容，请使用#2，因为它更通用。

但着迷是没有用的，因为在它们之间转换很容易。

Answer 3

我的朋友提出了另外两种更极端的方法：

方法 3：让您能够使用没有 ::ValueType 的类型。

template <typename ArrayType, typename ValueType = ArrayType::ValueType>
void DoGetValue(ArrayType& arr)
{
    ValueType value = arr.GetValue();
    ...
}

方法 4：一种将数组强制为具有一个模板参数的类的好方法。

template <template <typename> class ArrayType, typename ValueType>
void DoGetValue(ArrayType<ValueType>& arr)
{
    ValueType value = arr.GetValue();
    ...
}