用于 std::map 的变量模板 + 通用 lambda

Question

answer to C++14 Variable Templates: what is the purpose? Any usage example? 提出了一个变量模板 + 通用 lambda 的使用示例，如下所示：

void some_func() {
    template<typename T>
    std::map<int, T> storage;

    auto store = []<typename T>(int key, const T& value) { storage<T>.insert(key, value) };

    store(0, 2);
    store(1, "Hello"s);
    store(2, 0.7);

    // All three values are stored in a different map, according to their type. 
}

不幸的是它没有编译，所以我试图“修复”它，这是我迄今为止的尝试。

#include <map>

template<typename T>
std::map<int, T> storage;

void some_func() {

    auto store = [](int key, const auto& value) { storage<decltype(value)>.insert(key, value); };

    store(0, 2);
    store(1, std::string("Hello"));
    store(2, 0.7);
}

错误信息是：

main.cpp:7:76: error: no matching member function for call to 'insert'

    auto store = [](int key, const auto& value) { storage<decltype(value)>.insert(key, value); };
                                                  ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~^~~~~~
main.cpp:10:10: note: in instantiation of function template specialization 'some_func()::<anonymous class>::operator()<std::basic_string<char> >' requested here

    store(1, std::string("Hello"));

当您实例化一个变量模板时，就像所有模板一样，每个变量都将是不同的类型。理论是auto 不会为每种类型推导出来，但最初只有一种类型（双）。因此代码无效。即使这可以工作，每个存储实例都会引用不同的变量。

如何重写这段代码以达到最初的意图？

---

编辑我在编辑中犯了一个小错误（请参阅修订历史记录以避免出现文字墙。）decltype(pair) 应该是decltype(pair.second)，因为storage 只有一个模板参数。

#include <map>

template <typename T>
std::map<int, T> storage;

void some_func() {
    auto store = [&](auto pair) { storage<decltype(pair.second)>.insert(pair); };

    store(std::pair<int, int>(0, 1));
    store(std::pair<int, std::string>(1, "Hello!"));
    store(std::pair<int, int>(2, 3));
}

int main()
{
}

现在存在链接器错误。

/tmp/main-5f1f7c.o: In function `some_func()':
main.cpp:(.text+0x1a): undefined reference to `storage<int>'
main.cpp:(.text+0x43): undefined reference to `storage<std::string>'
main.cpp:(.text+0x74): undefined reference to `storage<int>'

为了修复链接器错误，我认为您需要显式实例化参数？ （我什至不确定这是否是正确的术语。）

template <typename T>
std::map<int, T> storage;

template <>
std::map<int, int> storage<int>;

template <>
std::map<int, std::string> storage<std::string>;

Live Example

Answer 1

template<typename T>
std::map<int, T> storage;

这是一个声明，很像例如template<typename T> class foo;。因为无论如何我们都需要一个，所以我们也会从定义它中受益：

template<typename T>
std::map<int, T> storage {};

然而，这并没有消除链接器错误，这表明隐式实例化存在一个突出的错误。为了说服自己，我们可以通过多种方式触发实例化：

• 明确地说，看起来像

  // namespace scope, same as storage
  template /* sic */ std::map<int, int>         storage<int>;
  template           std::map<int, std::string> storage<std::string>;
  

• 隐式地，通过在main 中添加以下内容

  storage<int>.size();
  storage<std::string>.size();
  

在任何一种情况下都可以驯服链接器。

您尝试的是明确的专业化，尽管使用了不同的机制，但确实解决了这个问题。