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テンプレートクラス内のテンプレート関数のC ++特殊化

テンプレートクラス内にあるテンプレート関数を特殊化するためのC++構文は何ですか？たとえば、次の2つのクラスとその使用方法があるとします。さまざまな型のメソッドX :: getAThing（）の特殊な実装を提供できるようにしたいと思います。例：int、std :: string、任意のポインターまたはクラスなど。

template <class c1> class X {
public:
   template<typename returnT> returnT getAThing(std::string param);
   static std::string getName();
private:
   c1 theData;
};

// This works ok...
template <class c1> std::string X<c1>::getName() {
   return c1::getName();
}

// This blows up with the error:
// error: prototype for 'int X<c1>::getAThing(std::string)' does not match any in class 'X<c1>'
template <class c1> template <typename returnT> int X<c1>::getAThing(std::string param) {
   return getIntThing(param); // Some function that crunches on param and returns an int.
}

// More specialized definitions of getAThing() for other types/classes go here...

class Y {
public:
   static std::string getName() { return "Y"; }
};

int main(int argc, char* argv[])
{
   X<Y> tester;
   int anIntThing = tester.getAThing<int>(std::string("param"));
   cout << "Name: " <<  tester.getName() << endl;
   cout << "An int thing: " << anIntThing << endl;
}

私は少なくとも1時間、スペシャライゼーションの正しい構文を推測しようとしましたが、コンパイルされるものを理解できません。どんな助けでも大歓迎です！

c++templatessyntaxtemplate-specialization
30
Ogre Psalm33

だから、私はあなたの質問に答えるために別のアプローチを取っています。私は、あなたが望むものをなんとかして機能するものから始めます。そして、多分私たちはそれをあなたが本当に望んでいるものに近いものに置き換える方法を見つけることができます：

#include <string>
#include <iostream>

int getIntThing(const ::std::string &param);

template <typename returnT>
returnT getThingFree(const ::std::string &param);

template <>
int getThingFree<int>(const ::std::string &param)
{
   return getIntThing(param);
}

// More specialized definitions of getAThing() for other types/classes
// go here...

template <class c1> class X {
public:
   template<typename returnT> returnT getAThing(std::string param);
   static std::string getName();
private:
   c1 theData;
};

// This works ok...
template <class c1> std::string X<c1>::getName() {
   return c1::getName();
}

// This also works, but it would be Nice if I could explicitly specialize
// this instead of having to explicitly specialize getThingFree.
template <class c1>
template <class RT>
RT X<c1>::getAThing(std::string param) {
   // Some function that crunches on param and returns an RT.
   // Gosh, wouldn't it be Nice if I didn't have to redirect through
   // this free function?
   return getThingFree<RT>(param);
}

class Y {
public:
   static std::string getName() { return "Y"; }
};

int main(int argc, char* argv[])
{
   using ::std::cout;
   X<Y> tester;
   int anIntThing = tester.getAThing<int>(std::string("param"));
   cout << "Name: " <<  tester.getName() << '\n';
   cout << "An int thing: " << anIntThing << '\n';
}

これは一種の作品であり、まさにあなたが望むものではありませんが、より近いものです。自分で考えたと思います。また、型の推論を使用する方法もかなり醜いです。

#include <string>
#include <iostream>

template <class c1> class X;

int getIntThing(const ::std::string &param)
{
   return param.size();
}

// You can partially specialize this, but only for the class, or the
// class and return type. You cannot partially specialize this for
// just the return type. OTOH, specializations will be able to access
// private or protected members of X<c1> as this class is declared a
// friend.
template <class c1>
class friendlyGetThing {
 public:
   template <typename return_t>
   static return_t getThing(X<c1> &xthis, const ::std::string &param,
                            return_t *);
};

// This can be partially specialized on either class, return type, or
// both, but it cannot be declared a friend, so will have no access to
// private or protected members of X<c1>.
template <class c1, typename return_t>
class getThingFunctor {
 public:
   typedef return_t r_t;

   return_t operator()(X<c1> &xthis, const ::std::string &param) {
      return_t *fred = 0;
      return friendlyGetThing<c1>::getThing(xthis, param, fred);
   }
};

template <class c1> class X {
public:
   friend class friendlyGetThing<c1>;

   template<typename returnT> returnT getAThing(std::string param) {
      return getThingFunctor<c1, returnT>()(*this, param);
   }
   static std::string getName();
private:
   c1 theData;
};

// This works ok...
template <class c1> std::string X<c1>::getName() {
   return c1::getName();
}

class Y {
public:
   static std::string getName() { return "Y"; }
};

template <class c1>
class getThingFunctor<c1, int> {
 public:
   int operator()(X<c1> &xthis, const ::std::string &param) {
      return getIntThing(param);
   }
};

// More specialized definitions of getAThingFunctor for other types/classes
// go here...

int main(int argc, char* argv[])
{
   using ::std::cout;
   X<Y> tester;
   int anIntThing = tester.getAThing<int>(std::string("param"));
   cout << "Name: " <<  tester.getName() << '\n';
   cout << "An int thing: " << anIntThing << '\n';
}

セミプライベートユーティリティの名前空間でgetThingFunctorとfriendlyGetThingを宣言することをお勧めします。

6
Omnifarious

AFAIK（および標準の専門家が私を修正することができます）、クラス自体を特化しないと、クラステンプレートのテンプレート関数を特化できません...

つまり、次のように動作すると思います。

template <> template <> int X<Y>::getAThing<int>(std::string param) {
   return getIntThing(param); // Some function that crunches on param and returns an int.
}
18
Nim

C++には、関数テンプレートの部分的な特殊化の概念はありません。ただし、関数のオーバーロードにより、完全な特殊化と同じ効果を得ることができます。

私はあなたがこのようなものを持っていると思います、それは本当にそれを行う唯一の方法の一つです。

template<class TYPE>
class MyInterface {
public:
    template<class RETURN>
    RETURN myFunction(RETURN& ref, ....);
};

この場合、通常のメンバー関数を目的の型で宣言して、「myFunction（）」を特殊化します。 C++の関数オーバーロード規則は、必要なものを提供するはずです。

template<class TYPE>
class MyInterface {
public:
    template<class RETURN>
    RETURN myFunction(RETURN& ref, ....);

    // String specialization
    std::string myFunction(std::string& ref, ...);
};

コンパイラーは、必要に応じて「std :: string」関数を使用し、内部テンプレートをまったく使用しない場合があります。

8
Zack Yezek

好奇心が強い人のために、これはおそらく私が自分のコードで使用するソリューションです。これは Omnifarious の回答のわずかなバリエーションであり、追加のクラスの必要性を排除します。彼はほとんどの脚の仕事をしたので、私はまだ小道具を Omnifarious に与えます：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

// IMPORTANT NOTE: AdaptingFunctor has no access to the guts of class X!
// Thus, this solution is somewhat limited.
template<typename t1> class AdaptingFunctor {
public:
   t1 operator() (string param);
};

// Can specialize AdaptingFunctor for each type required:
template<> int AdaptingFunctor<int>::operator() (string param)
{
   return param.size(); // <=== Insert required type-specific logic here
}

// Additional specializations for each return type can go
// here, without requiring specialization of class c1 for X...


template <class c1> class X {
public:
   template<typename returnT>  returnT getAThing(std::string param)
      {
     AdaptingFunctor<returnT> adapter;
     return adapter(param);
      }
   static std::string getName();
private:
   c1 theData;
};

// Template definition of class method works ok...
template <class c1> std::string X<c1>::getName() {
   return c1::getName();
}

class Y {
public:
   static std::string getName() { return "Y"; }
};


int main(int argc, char* argv[])
{
   X<Y> tester;
   int anIntThing = tester.getAThing<int>(std::string("param"));
   cout << "Name: " <<  tester.getName() << endl;
   cout << "An int thing: " << anIntThing << endl;
}
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Ogre Psalm33