C++11 函數模板的默認模板參數

類模板：通用的類描述（使用泛型來定義類），進行實例化時，其中的泛型再用具體的類型替換。

函數模板：通用的函數描述（使用泛型來定義函數），進行實例化時，其中的泛型再用具體的類型替換。

【1】C++98標準中二者的區別

函數模板和類模板在C++98標準中一塊兒被引入，二者區別主要在於：

在類模板聲明時，標準容許其有默認模板參數。而函數模板卻不支持。

默認模板參數的做用如同函數的默認形參。不過在C++11中，這一限制已經被解除了，以下例所示：

1 void DefParm(int m = 3) {} // c++98編譯經過，c++11編譯經過
2 
3 template <typename T = int>
4 class DefClass {};        // c++98編譯經過，c++11編譯經過
5 
6 template <typename T = int>
7 void DefTempParm() {};    // c++98編譯失敗，c++11編譯經過

能夠看到，DefTempParm函數模板擁有一個默認模板參數（類型int）。

使用僅支持C++98的編譯器編譯，DefTempParm的編譯會失敗，而支持C++11的編譯器則無問題。

【2】C++11標準中二者的區別

儘管C++11支持了函數模板的默認模板參數，不過在語法上，二者仍是存在區別：

類模板在爲多個默認模板參數聲明指定默認值時，必須遵守「從右往左」的規則進行指定。

而這個規則對函數模板來講並非必須的。示例以下：

 1 template <typename T1, typename T2 = int>
 2 class DefClass1 {};  3 
 4 template <typename T1 = int, typename T2>
 5 class DefClass2 {};  // ERROR: 沒法經過編譯：由於模板參數的默認值沒有遵循「由右往左」的規則
 6 
 7 template <typename T, int i = 0>
 8 class DefClass3 {};  9 
10 template <int i = 0, typename T>
11 class DefClass4 {};  // ERROR: 沒法經過編譯：由於模板參數的默認值沒有遵循「由右往左」的規則
12 
13 template <typename T1 = int, typename T2>
14 void DefFunc1(T1 a, T2 b) {}; // OK 函數模板不用遵循「由右往左」的規則
15 
16 template <int i = 0, typename T>
17 void DefFunc2(T a) {};  // OK 函數模板不用遵循「由右往左」的規則

能夠看到，不按照從右往左定義默認類模板參數的模板類DefClass2和DefClass4都沒法經過編譯。

而對於函數模板來講，默認模板參數的位置則比較隨意。

DefFunc1和DefFunc2都爲第一個模板參數定義了默認參數，而第二個模板參數的默認值並無定義，C++11編譯器卻認爲沒有問題。

函數模板的參數推導規則也並不複雜。簡單地講：若是可以從函數實參中推導出類型的話，那麼默認模板參數就不會被使用，反之，默認模板參數則可能會被使用。

以下示例：

 1 template <class T, class U = double>
 2 void f(T t = 0, U u = 0) {};  3 void g()  4 {  5     f(1, 'c'); // f<int, char>(1, 'c') 
 6     f(1);      // f<int, double>(1, 0), 使用了默認模板參數double
 7     f();       // 錯誤: T沒法被推導出來
 8     f<int>();  // f<int, double>(0, 0), 使用了默認模板參數double
 9     f<int, char>(); // f<int, char>(0, 0)
10 }

定義了一個函數模板f，f同時使用了默認模板參數和默認函數參數。

能夠看到，因爲函數的模板參數能夠由函數的實參推導而出:

在f(1)這個函數調用中，實例化出了模板函數的調用應該爲f<int, double>(1, 0)，其中，第二個類型參數U使用了默認的模板類型參數double，而函數實參則爲默認值0。

相似地，f<int>()實例化出的模板函數第二參數類型爲double，值爲0。

而表達式f()因爲第一類型參數T的沒法推導，從而致使了編譯的失敗。

而經過這個例子也能夠看到，默認模板參數一般是須要跟默認函數參數一塊兒使用的。

還有一點應該注意：模板函數的默認形參值不是模板參數推導的依據。函數模板參數的選擇，終究是由函數的實參推導而來的。

 

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順序 選擇 循環 總結