如何部分特化 class 模板非类型参数

Question

我的问题很基础。我试图给自己一个方便的 class 模板实例化，它可以做一些数学上直观的事情。我希望能够通过将其实例化为 Q<31> 来实例化一个名为 Q<0,31> 的 class。根据cppreference.com，这个should be possible:

template<class T> 
class A<int, T*, 5> {}; // #3: partial specialization where T1 is int, I is 5,
                        //     and T2 is a pointer

但是当我尝试这个时：

template< unsigned integral, unsigned fractional >
class Q: public Signed<integral + fractional + 1u> {};

// There's a shorthand for Q notation where you don't specify the number of integer bits, and it's assumed to be 0
template< unsigned fractional > class  Q<0u, fractional>: public Signed<fractional + 1> {};

static_assert( std::is_same< Q<31>, Q<0,31> >::value, "Partial specialization should be equivalent to no integer component");

然后我收到一条错误消息，说我没有传递足够的模板参数

Answer 1

专业化不是重载。它们是模式匹配。

没有办法"overload"你想要的模板，缺少魔法值。

template< unsigned fractional >
class  Q<0u, fractional>

这只是模式匹配。

你的论点是总是

template< unsigned integral, unsigned fractional >
class Q

并且当某人通过 0u 达到 integral 时，您的专长匹配。所以它匹配

Q<0u, fractional>

它不匹配

Q<fractional>

现在，如前所述，您可以使用魔法值来做到这一点：

template< unsigned integral, unsigned fractional=-1 >
class Q
template< unsigned fractional >
class Q<fractional, -1>:Q<0u, fractional> {}

但如果有人手动通过 -1，也会发生这种情况。

在 c++20 中，您将能够将用户定义的类型作为模板非类型模板参数，因此您可以执行以下操作：

template< unsigned A, optional<unsigned> B = {} >
class Q;

template< unsigned integral, unsigned fractional >
class Q< integral, optional<unsigned>(fractional) > // 2 arg case

template< unsigned fractional >
class Q< fractional, nullopt >:Q<0u, fractional> {}; // 1 arg case

但这还没有。

Answer 2

您无法按照您想要的方式实现它，因为正如已经说过的那样，它不会过载，但是使用具有部分特化的别名模板是可能的：

template<int, int B>
struct Q {};

template<int B>
using Q0 = Q<0,B>;

在您的代码中

static_assert( std::is_same< Q0<31>, Q<0,31> >::value, "Partial specialization should be equivalent to no integer component");

这将编译没有错误

如何部分特化 class 模板非类型参数

How can I partially specialize class template non-type parameters

c++

templates

partial-specialization

class-template