模板模板集合接受另一个模板参数

Question

我正试图围绕模板模板如何工作以实现如下所示的类似功能。

考虑两个类（在 Java 中）。第一个类通过指定只能存储第二个模板参数的对象来限制pack 方法返回的集合：

abstract class ContainerPacker<T, Container extends Collection<T>> {
    abstract Container pack(T t);
}

对于这个类的实现，比如说，Integer 类型可能看起来像这样：

class IntegerContainerPacker extends ContainerPacker<Integer, List<Integer>> {
    @Override
    List<Integer> pack(Integer t) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>(t);
        list.add(t);
        return list;
    }
}

现在我想在 C++ 中使用模板模板做一些类似的事情。注意Container 本身是一个模板：

template <typename T, template <typename U> class Container>
class ContainerPacker {
  public:
    virtual Container<T> pack(T) = 0;
};

我在实施它时遇到了麻烦。以下代码无法编译：

class IntegerVectorPacker : public ContainerPacker<int, std::vector> {
  public:
    std::vector<int> pack(int t) {
        std::vector<int> v = std::vector<int>();
        v.push_back(t);
        return v;
    }
};

错误是：

错误：“模板类 Container> 类 ContainerPacker”的模板参数列表中参数 2 的类型/值不匹配 类 IntegerVectorPacker : 公共 ContainerPacker {

和

注意：需要一个“模板类容器”类型的模板，得到“模板类 std::vector”

我一直在寻找答案，但很难弄清楚要问什么问题。模板模板很难。

Answer 1

试试

template <typename T, template <typename...> class Container>

您的代码中的问题（问题？）是std::vector 是一个模板类，它接收多个模板参数（第二个：第二个具有默认类型）；所以不匹配Container。

将Container 定义为接收零个或多个模板应该允许与std::vector<int>（实际上是std::vector<int, std::allocator<int>>）和其他容器匹配。

-- 编辑--

我现在看到您已经标记了这个问题 C++ 而不是 C++11（或更高版本）。

typename... 建议仅从 C++11 开始有效，因为以前不提供可变参数模板。

对于 C++98 你可以写

template <typename T, template <typename, typename> class Container>

但这仅适用于两个参数容器。

-- 编辑 2--

离题建议。

如果您可以使用 C++11 或更新版本（因此可变参数模板），则将 Container 和 T 的顺序切换为 ContainerPacker 并将 T 转换为可变参数包；像

template <template <typename...> class Container, typename ... Ts>
class ContainerPacker {
  public:
    virtual Container<Ts...> pack(Ts...) = 0;
};

它更加灵活。