建站
咨詢
售后
建站咨詢
新聞中心
一、類模板特化
1.特化的實現(xiàn)
你可以為特定類型提供類模板的替代實現(xiàn)。例如，你可能認為 const char 類型（C 風格字符串）的 Grid 行為沒有意義。Grid
成都創(chuàng)新互聯(lián)一直在為企業(yè)提供服務，多年的磨煉，使我們在創(chuàng)意設計，成都全網(wǎng)營銷到技術研發(fā)擁有了開發(fā)經(jīng)驗。我們擅長傾聽企業(yè)需求，挖掘用戶對產(chǎn)品需求服務價值，為企業(yè)制作有用的創(chuàng)意設計體驗。核心團隊擁有超過十年以上行業(yè)經(jīng)驗，涵蓋創(chuàng)意，策化，開發(fā)等專業(yè)領域，公司涉及領域有基礎互聯(lián)網(wǎng)服務成都多線機房、手機APP定制開發(fā)、手機移動建站、網(wǎng)頁設計、網(wǎng)絡整合營銷。
模板的替代實現(xiàn)稱為模板特化。你可能會發(fā)現(xiàn)其語法初看有些奇怪。當你編寫類模板特化時，你必須指定這是模板，并且你正在為特定類型編寫模板的版本。以下是 Grid 的 const char
export module grid:string;
// 當使用模板特化時，原始模板也必須可見。
import :main;
export template <>
class Grid {
public:
explicit Grid(size_t width = DefaultWidth, size_t height = DefaultHeight);
virtual ~Grid() = default;
// 明確默認拷貝構造函數(shù)和賦值運算符。
Grid(const Grid& src) = default;
Grid& operator=(const Grid& rhs) = default;
// 明確默認移動構造函數(shù)和賦值運算符。
Grid(Grid&& src) = default;
Grid& operator=(Grid&& rhs) = default;
std::optional& at(size_t x, size_t y);
const std::optional& at(size_t x, size_t y) const;
size_t getHeight() const { return m_height; }
size_t getWidth() const { return m_width; }
static const size_t DefaultWidth { 10 };
static const size_t DefaultHeight { 10 };
private:
void verifyCoordinate(size_t x, size_t y) const;
std::vector>> m_cells;
size_t m_width { 0 }, m_height { 0 };
}; 注意，在特化中你不使用任何類型變量，例如 T，你直接使用 const char* 和字符串。此時一個明顯的問題是，為什么這個類仍然是模板。即，以下語法有什么用途？
template <> class Grid這種語法告訴編譯器，這個類是 Grid 類的 const char* 特化。假設你沒有使用這種語法，而是嘗試編寫如下代碼：
class Grid編譯器不會允許你這樣做，因為已經(jīng)存在一個名為 Grid 的類模板（原始類模板）。只有通過特化，你才能重用這個名稱。特化的主要好處是它們對用戶來說可以是不可見的。當用戶創(chuàng)建 int 或 SpreadsheetCells 的 Grid 時，編譯器會從原始 Grid 模板生成代碼。當用戶創(chuàng)建 const char* 的 Grid 時，編譯器使用 const char* 特化。這一切都可以在“幕后”進行。
2.主模塊接口文件
主模塊接口文件簡單地導入并導出兩個模塊接口分區(qū)：
export module grid;
export import :main;
export import :string;特化可以按照以下方式進行測試：
Grid myIntGrid; // 使用原始 Grid 模板。
Grid stringGrid1 { 2, 2 }; // 使用 const char* 特化。
const char* dummy { "dummy" };
stringGrid1.at(0, 0) = "hello";
stringGrid1.at(0, 1) = dummy;
stringGrid1.at(1, 0) = dummy;
stringGrid1.at(1, 1) = "there";
Grid stringGrid2 { stringGrid1 }; 當你特化一個模板時，你不會“繼承”任何代碼；特化不像派生。你必須重寫類的整個實現(xiàn)。沒有要求你提供具有相同名稱或行為的方法。例如，const char* 的 Grid 特化實現(xiàn)了 at() 方法，返回 optional
下面是 const char* 特化的方法實現(xiàn)。與模板定義中不同，你不需要在每個方法定義前重復 template<> 語法。
Grid::Grid(size_t width, size_t height)
: m_width { width }, m_height { height } {
m_cells.resize(m_width);
for (auto& column : m_cells) {
column.resize(m_height);
}
}
void Grid::verifyCoordinate(size_t x, size_t y) const {
if (x >= m_width) {
throw std::out_of_range { std::format("{} must be less than {}.", x, m_width) };
}
if (y >= m_height) {
throw std::out_of_range { std::format("{} must be less than {}.", y, m_height) };
}
}
const std::optional& Grid::at(size_t x, size_t y) const {
verifyCoordinate(x, y);
return m_cells[x][y];
}
std::optional& Grid::at(size_t x, size_t y) {
return const_cast&>(std::as_const(*this).at(x, y));
} 二、從類模板派生
派生自類模板
您可以從類模板繼承。如果派生類從模板本身繼承，它也必須是一個模板。另外，您可以從類模板的特定實例繼承，在這種情況下，您的派生類不需要是一個模板。
作為前者的一個例子，假設您決定通用的 Grid 類沒有提供足夠的功能來用作游戲棋盤。具體來說，您希望為游戲棋盤添加一個 move() 方法，將棋子從棋盤上的一個位置移動到另一個位置。以下是 GameBoard 模板的類定義：
import grid;
export template
class GameBoard : public Grid {
public:
explicit GameBoard(size_t width = Grid::DefaultWidth, size_t height = Grid::DefaultHeight);
void move(size_t xSrc, size_t ySrc, size_t xDest, size_t yDest);
}; 這個 GameBoard 模板派生自 Grid 模板，從而繼承了所有其功能。您不需要重寫 at()、getHeight() 或任何其他方法。您也不需要添加拷貝構造函數(shù)、operator= 或析構函數(shù)，因為您在 GameBoard 中沒有任何動態(tài)分配的內(nèi)存。繼承語法看起來很正常，除了基類是 Grid
例如，如果您使用 ChessPiece 類型實例化一個 GameBoard，那么編譯器也會為 Grid
template
GameBoard::GameBoard(size_t width, size_t height) : Grid { width, height } { }
template
void GameBoard::move(size_t xSrc, size_t ySrc, size_t xDest, size_t yDest) {
Grid::at(xDest, yDest) = std::move(Grid::at(xSrc, ySrc));
Grid::at(xSrc, ySrc).reset(); // 重置源單元
// 或者：
// this->at(xDest, yDest) = std::move(this->at(xSrc, ySrc));
// this->at(xSrc, ySrc).reset();
} 您可以按以下方式使用 GameBoard 模板：
GameBoard chessboard { 8, 8 };
ChessPiece pawn;
chessBoard.at(0, 0) = pawn;
chessBoard.move(0, 0, 0, 1); 注意：當然，如果您想重寫 Grid 中的方法，您必須在 Grid 類模板中將它們標記為虛擬的。
三、繼承與特化
|
特性 |
繼承 |
特化 |
|
代碼復用？ |
是：派生類包含所有基類的數(shù)據(jù)成員和方法。 |
否：您必須在特化中重寫所有所需代碼。 |
|
名稱復用？ |
否：派生類名稱必須與基類名稱不同。 |
是：特化必須與原始模板具有相同的名稱。 |
|
支持多態(tài)性？ |
是：派生類的對象可以代替基類的對象。 |
否：每個類型的模板實例化都是不同的類型。 |
注意：使用繼承來擴展實現(xiàn)和實現(xiàn)多態(tài)性。使用特化來為特定類型定制實現(xiàn)。
網(wǎng)頁名稱：C++類模板特化與繼承使用說明書，新手也能get
本文網(wǎng)址：http://www.5511xx.com/article/dhgihoo.html
