模板化代码如何在 C++ 中找到类型为模板参数的字符串的长度？答案

【问题标题】：How can templated code find the length of a string whose type is a template parameter, in C++?模板化代码如何在 C++ 中找到类型为模板参数的字符串的长度？
【发布时间】：2011-05-03 00:36:19
【问题描述】：

考虑这段代码：

template <typename T>
class String
{
public:
    ...
 String(T* initStr)
 {
  size_t initStrLen;
  if (initStr != NULL)
  {
   printf_s("%s\n", typeid(T) == typeid(char) ? "char" : "wchar_t");

   if (typeid(T) == typeid(char))
   {
    strlen((T*)initStr);
   }
   else if (typeid(T) == typeid(wchar_t))
   {
    wcslen((T*)initStr);
   }
  }
 }  
    ...
};

当我编译代码时，我收到了这个错误信息：

...\main.cpp(32) : 错误 C2664: 'strlen' : 无法将参数 1 从 'wchar_t *' 转换为 'const char *'

然后我尝试使用函数指针：

typedef size_t (*STRLEN)(void*);
STRLEN _strlen;
_strlen = reinterpret_cast<STRLEN> (typeid(*initStr) == typeid(char) ? strlen : wcslen);

编译器再次发出错误，这次：

...\main.cpp(28) : 错误 C2446: ':' : 没有从 'size_t (__cdecl *)(const wchar_t *)' 转换为 'size_t (__cdecl *)(const char *)'

我的问题是，如何将函数 strlen 和 wcslen 与模板一起使用？

【问题讨论】：

标签： c++ templates

【解决方案1】：

您可以这样做，例如通过引入如下所示的辅助函数：

#include <iostream>
#include <string.h>

size_t GetLength(const char* s) { return strlen(s); }
size_t GetLength(const wchar_t* s) { return wcslen(s); }

template <typename T>
void PrintLength(T s)
{
    std::cout << GetLength(s) << std::endl;
}

int main()
{
    PrintLength("abc");
    PrintLength(L"abc");
}

使用此辅助函数 GetLength 而不是 strlen 或 wcslen 并且不要显式检查参数的类型。您也可以为其他类型编写 GetLength 的重载，例如std::string.

在实践中你很少需要使用typeid，在这种情况下它是完全不合适的。

【讨论】：

【解决方案2】：

您不能使用 if 语句来控制为模板实例化哪些代码：正文中的所有代码都必须适用于每个实例化。

std::size_t strlen(wchar_t const *s) {
  return std::wcslen(s);
}

//...
String(T* initStr) {
  using std::strlen;  // bring into scope so unqualified call can find it
  std::size_t length = strlen(initStr);  // uses std::strlen or our strlen
  //...

您还可以为 char 添加 strlen 的重载，然后就不需要 using 声明。

【讨论】：

【解决方案3】：

您误解了模板。此处不应使用typeid 来确定类型，而应使用模板特化。

【讨论】：

是的，但最好提供一个编码示例。 vitaut 使用了不同的方法，具有重载的函数。
我的第一个想法也是专业化，但在这里，专业化在实践中意味着编写 2 个版本的类，完全可以在没有模板的情况下完成。
好吧，std::basic_string 使用了一个特化，但不是 basic_string 本身，而是 char_traits。

【解决方案4】：

如果 OP 对如何在 STL 中实现字符串感兴趣，他们会使用一个完整的辅助类调用 char_traits。这是一个只有静态成员函数的类，而 char_traits 专门用于 char 和 wchar_t 以使用 memmove 等 C 运行时库函数。

例如，您有一个返回值 0 的比较函数。如果类型是 char，它可以使用 memcmp。如果类型是 wchar_t，它可以使用宽等价物。

它的工作原理是这样的：

template< typename Element >
class char_traits
{
public:
   static int compare( const Element * left, const Element * right, size_t length )
   {
       for( const Element * end = left + length; left != end; ++left )
       {
          if( left < right )
             return -1;
          else if( left > right )
              return 1;
       }
       return 0;
   }
  // other functions
};

template <> class char_traits<char> // I think this is the syntax
{
public:
   int compare( const char * left, const char * right, size_t len )
   {
     return memcmp( left, right, len ); // more efficient than the general loop above
   }
  // other functions
};

// specialise also for wchar_t

【讨论】：