具有不同子类型的参数化方法

Question

今天在编程语言理论 class 中我们已经在 Java 中看到了这种行为：

public class Es {
   ...
   <Y> Y choose(Y y1, Y y2){
         Y returnVal;
         if("some test"){ returnVal = y1;} else{ returnVal = y2;}
         return returnVal;
   }
}

主要内容：

Es c = new Es();
Integer i = 3;
Float f = (float) 4.5;
Number n = c.choose(i, f);

其中 "incredible" 是该方法必须在参数类型 Y 的 Integer 和 Float 之间进行选择，并选择最接近的超类型，即 Number。

我想用 C++ 重现这个，但我被卡住了...

Answer 1

使用 模板函数。 与 Java 代码执行相同操作的 C++ 代码实际上与 Java 代码本身非常相似：

template <typename Y>
Y choose(Y y1, Y y2) {
    Y returnVal;
    if("some test"){ returnVal = y1;} else{ returnVal = y2;}
    return returnVal;
}

您可以像在 Java 中那样简单地调用它——编译器将推断出正确的类型：

choose(1,2); //With two ints
choose("hi","bye"); //With two char*s.

注意： 在语义上，C++ 模板与 Java 泛型有很大不同。 Java 泛型是使用类型擦除实现的——JRE 在运行时不知道类型参数，而 C++ 模板实际上创建一个单独的函数或 class 每次模板用于不同类型时。参见 this answer.

编辑： 我误解了你的问题。不幸的是，我不相信 C++ 有你想要的行为；您必须明确指定两者都是超类型。

Answer 2

模板不匹配时不会尝试调整类型。这就是为什么像下面这样的简单实现：

template <class Y>
Y choose(Y y1, Y y2) {
    // ...
}

失败并出现以下错误：

main.cpp:8:5: fatal error: no matching function for call to 'choose'
    choose(1, 2.5f);
    ^~~~~~
main.cpp:3:3: note: candidate template ignored:
                    deduced conflicting types for parameter 'Y' ('int' vs. 'float')

你要做的是让函数模板接受两种类型，然后解析公共类型：

template <class Y1, class Y2>
auto choose(Y1 y1, Y2 y2) {
    using Y = std::common_type_t<Y1, Y2>;

    Y returnVal;

    if("some test") {
        returnVal = y1;
    } else {
        returnVal = y2;
    }

    return returnVal;
}

一个好主意是使函数 SFINAE 友好，方法是将类型推导提升到其签名中：

template <class Y1, class Y2>
std::common_type_t<Y1, Y2> choose(Y1 y1, Y2 y2) {
    // Same as before
}

具有不同子类型的参数化方法

Parametric methods with different subtypes

c++

subtyping

supertype