如何防止非专业模板实例化？

Question

我有一个模板化的class（称之为Foo），它有几个专业。如果有人尝试使用非专业版本的Foo，我希望编译失败。

这是我实际拥有的：

template <typename Type>
class Foo
{
  Foo() { cannot_instantiate_an_unspecialized_Foo(); }

  // This method is NEVER defined to prevent linking.
  // Its name was chosen to provide a clear explanation why the compilation failed.
  void cannot_instantiate_an_unspecialized_Foo();
};

template <>
class Foo<int>
{    };

template <>
class Foo<double>
{    };

这样：

int main()
{
  Foo<int> foo;
}

工作时间：

int main()
{
  Foo<char> foo;
}

没有。

显然，编译器链仅在链接过程发生时才会抱怨。但是有没有办法让它之前抱怨？

我可以使用boost。

Answer 1

只是不要定义类：

template <typename Type>
class Foo;

template <>
class Foo<int> { };

int main(int argc, char *argv[]) 
{
    Foo<int> f; // Fine, Foo<int> exists
    Foo<char> fc; // Error, incomplete type
    return 0;
}

为什么会这样？仅仅是因为没有任何通用模板。已声明，是的，但未定义。

Answer 2

您可以简单地不定义基本情况：

template <typename> class Foo;             // no definition!

template <> class Foo<int> { /* ... */ };  // Foo<int> is OK

Answer 3

C++0x 的一个技巧（也可用于 C++03 static_assert 仿真，但错误消息不一定比未定义主模板更好）：

template<typename T>
struct dependent_false: std::false_type {};

template<typename Type>
struct Foo {
    static_assert( dependent_false<Type>::value
                 , "Only specializations of Foo may be used" );
};

只有在使用主模板实例化Foo 时才会触发断言。使用static_assert( false, ... ) 会一直触发断言。