模板化功能模板专业化

Question

我想为模板函数编写一个特殊化，其中针对它的特殊化类型本身就是一个模板化类型。（我使用的是C ++ 11或更高版本。）

在下面的示例代码中，我具有的泛型函数convertTo和一个专门的工作特性int，允许我使用convertTo<int>(s)（如图所示）。但是我无法弄清楚如何为例如编写专业化知识std::set<T>。这是我尝试的：

#include <string>
#include <sstream>
#include <set>
#include <unordered_set>
using namespace std;

// generic version
template<class T> T convertTo(const char* str) {
  T output;
  stringstream ss(str, stringstream::in);
  ss >> output;
  return output;
}

// specialization for int. works.
template <>
int convertTo<int>(const char* str) {
  return atoi(str);
}

template <>
template<class T> set<T> convertTo<set<T>>(const char* str) {
  set<T> S;
  // TODO split str by comma, convertTo<T>(each element) and put into S
  return S;
}

template <>
template<class T> unordered_set<T> convertTo<unordered_set<T>>(const char* str) {
  unordered_set<T> S;
  // TODO split str by comma, convertTo<T>(each element) and put into S
  return S;
}

int main() {
  float f = convertTo<float>("3.141");
  int i = convertTo<int>("123");
  set<int> os = convertTo<set<int>>("9,8,7,6");
  unordered_set<int> os = convertTo<unordered_set<int>>("9,8,7,6");
  return 0;
}

使用g ++ 6.3.0，我收到错误消息：

 too many template parameter lists in declaration of ‘std::set<T> convertTo(const char*)’

因此，我尝试注释掉template<>尝试的专业化以上的内容，但随后得到：

non-class, non-variable partial specialization ‘convertTo<std::set<T, std::less<_Key>, std::allocator<_CharT> > >’ is not allowed

我不明白 我不想写部分专业化知识吗？

我不想使用template<class Container>，因为我希望能够为不同的容器类编写特定的代码。（我的代码中的其他模板类需要此。）

任何建议如何做到这一点？

Answer 1

部分特化是指指定模板类型的一部分，而不是整个类型。例如，

template <>
template<class T> set<T> convertTo<set<T>>(const char* str)

set<T>如果允许部分函数特化，则将部分特化。

处理此问题的两种主要方法是通过删除该template<>部分来代替重载，或者更好地切换到使用模板类专业化。重载的问题在于，如果您使用另一个模板（如set<T>）或单个类型（如int）重载，它看起来会有些不同，并且混合专业化和重载几乎肯定不会按您的预期工作。

因此，模板类专业化通常是最好的方法，可以这样做：

// Generic version
template <typename T>
class Converter {
  public:
    T operator() (const char* str) {
          T output;
          stringstream ss(str, stringstream::in);
          ss >> output;
          return output;
    }
};

template <>
class Converter<int> {
  public:
    int operator() (const char* str) {
        return atoi(str);
    }
};

// ...

template <typename T>
T convertTo(const char* str) {
    return Converter<T>{}(str);
}

这样您就可以毫无问题地在课程中使用您想要的任何类型的专业化。