模板显式、隐式实例化和(偏)特化、具体化的详细分析

最近看了<The C++ Programing Language>看到了模板的特化,突然想起来<C++ Primer>上说的显式具体化、隐式具体化、特化、偏特化、具体化等概念弄得头晕脑胀,我在网上了找了好多帖子,才把概念给理清楚。

看着这么多叫法,其实就是三种:

  1. 显示实例化
  2. 隐式实例化
  3. 特化(=具体化)、偏特化

一、实例化

1.显示、隐式实例化

什么是实例化:一个通过使用具体值替换模板参数,从模板产生的普通类,函数或者成员函数的过程。

显示实例化:通过名字可见,就是清楚的表明你要实例化的类型

隐式实例化:通过编译器自己推测判断要实例化的类型。

比如一个模板:

template<class T> //函数模板实现
void swap(T &a, T &b)
{
   T temp;
   temp = a;
   a = b;
   b = temp;
}

a. 显示实例化

template void swap(); // 无须给该函数重新编写函数体,这只是个声明

为什么要显示实例化?

主要是提高效率,当显式实例化模板时,在使用模板之前,编译器根据显式实例化指定的类型生成模板实例,这样就相当于本程序里面有个一

void swap(int &a, int &b)
{
   int temp;
   temp = a;
   a = b;
   b = temp;
}

这样的话,每次需要调用 swap(a,b)的时候每次都重新生成该类型的代码,可以节省空间,也能提高效率。这就是为什么要是显式的实例化的原因。

b. 隐式实例化

隐式实例化指的是:在使用模板之前,编译器不生成模板的声明和定义实例。只有当使用模板时,编译器才根据模板定义生成相应类型的实例。

int i=0, j=1;
swap(i, j); //编译器根据参数i,j的类型隐式地生成swap(int &a, int &b)的函数定义。

隐式实例化就是程序员为了省事,把类型省略让编译器判断,这是一个偷懒的表现吧。

二、特化

1. 特化(=具体化)

 然而通常又有一些特殊的情况,不能直接使用泛型模板展开实现,这时就需要针对某个特殊的类型或者是某一类特殊的类型,而实现一个特例模板————即模板特化

当T如果为 一个 struct类型的,它的交换就无法进行,所以我们针对这种特殊的情形,我们专门写了一个函数,只有当T为 这种struct类型时候,才会调用这个特化的函数
//对函数
#define MAXNAME 128
struct job
{
char name[MAXNAME]:
int salary;
};
 
template<class T>
void swap(T &a, T &b )
{
  T temp;
  temp = a;
  a = b;
  b = temp;
};
 
template void swap<int>(int &a, int & b);  //显式实例化,只需声明
 
template<> void swap<job>(job &a, job &b)   //显式具体化(上面已经讲过,注意与实例化区分开,必须有定义)
{
  int salary:
  salary = a.salary:
  a.salary = b.salary;
  b.salary = salary;
};//explicite specialization.
 
//对类模板:
template <class T>
class Arrary
{
private:
  T* ar;
  int l;
...
};//template class declaration.
 
template class Array<int>;   //explicit instantiation. 显式实例化
 
template<> class Array<job>
{
private:
  job* ar;
  int l;
};//expicit specialization.   显式具体化,类定义体可以不同于类模板Array

2. 偏特化

模板的偏特化是指需要根据模板的部分参数进行特化

a. 类模板的偏特化

  • 参数
    在这里插入图片描述

  • 范围
    -在这里插入图片描述

b. 函数模板的偏特化
网上看到有人说:从严格意义上讲,函数模板并不支持偏特化(我对这个不是很理解),但由于可以对函数进行重载,所以可以达到类似于类模板偏特化的效果。

比如:
a) template void f(T);
根据重载规则,对a)进行重载
b) template < class T> void f(T*);
如果将a)称为基模板,那么b)称为对基模板a)的重载,而非对a)的偏特化。
这里我就不深入的剖析偏特化了。

三、模板的匹配顺序

1. 类模板的匹配规则

例如:
template class vector{//…//}; // (a) 普通型
template class vector ; // (b) 的显式实例化
template class vector<T*>{//…//}; // © 对指针类型特化
template <> class vector <void*>{//…//}; // (d) 对void进行特化
每个类型都可以用作普通型(a)的参数,但只有指针类型才能用作(b)的参数,而只有void
才能作为©的参数

所以,当一个调用一个模板类,首先,找显式实例化的,如果不匹配;接着,找特化的,然后,找偏特化的,最后,根据模板隐式实例化

2.函数模板的匹配规则

例如:

void swap(int &a, int &b){} // 普通的函数
template<> swap(int &a, int &b){} // 特化的模板函数
template void swap(int &a, int &b); // 显式实例化,这个只用声明就行
template void swap(T &a, T &b){} // 模板

以上书写的顺序就是模板的调用顺序。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mfbz.cn/a/696241.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

晨控CK-UR12-E01与欧姆龙NX/NJ系列EtherNet/IP通讯手册

晨控CK-UR12-E01与欧姆龙NX/NJ系列EtherNet/IP通讯手册 晨控CK-UR12-E01 是天线一体式超高频读写器头&#xff0c;工作频率默认为902MHz&#xff5e;928MHz&#xff0c;符合EPC Global Class l Gen 2&#xff0f;IS0-18000-6C 标准&#xff0c;最大输出功率 33dBm。读卡器同时…

C语言怎样初始化图形模式?

一、问题 在C语⾔中&#xff0c;initgraph( ) 函数⽤于初始化图形模式。初始化时&#xff0c;那么多参数都是⼲什么的&#xff1f;怎样设置&#xff1f; 二、解答 initgraph( ) 函数⽤于初始化图形模式&#xff0c;其语法格式如下。 void far initgraph(int far * gdriver, i…

0基础学习区块链技术——入门

大纲 区块链构成区块链相关技术Hash算法区块链区块链交易 参考资料 本文力求简单&#xff0c;不讨论任何技术细节&#xff0c;只是从简单的组成来介绍区块链技术&#xff0c;以方便大家快速入门。同时借助一些可视化工具&#xff0c;辅助大家有直观的认识。 区块链构成 顾名思…

python导入非当前目录(如:父目录)下的内容

在开发python项目时&#xff0c;通常会划分不同的目录&#xff0c;甚至不同层级的目录&#xff0c;这时如果直接导入不在当前目录下的内容时&#xff0c;会报如下的错误&#xff1a;ModuleNotFoundError: No module named miniai其实这里跟操作系统的环境变量很类似的&#xff…

绘唐官网绘唐科技

绘唐AI工具是一种基于人工智能技术的绘画辅助工具。 使用教程&#xff1a;https://iimenvrieak.feishu.cn/docx/CWwldSUU2okj0wxmnA0cHOdjnF 它可以根据用户提供的输入或指令生成各种类型的图像。 绘唐AI工具可以理解用户的绘画需求&#xff0c;并根据用户的要求生成具有艺术…

文件操作(Python和C++版)

一、C版 程序运行时产生的数据都属于临时数据&#xff0c;程序—旦运行结束都会被释放通过文件可以将数据持久化 C中对文件操作需要包含头文件< fstream > 文件类型分为两种: 1. 文本文件 - 文件以文本的ASCII码形式存储在计算机中 2. 二进制文件- 文件以文本的二进…

【图解IO与Netty系列】Netty核心组件解析

Netty核心组件解析 Bootstrap & ServerBootstrapEventLoop & EventLoopGroupChannelChannelHandler & ChannelPipeline & ChannelHandlerContextChannelHandlerChannelPipelineChannelHandlerContext ChannelFuture Bootstrap & ServerBootstrap Bootstra…

免费!GPT-4o发布,实时语音视频丝滑交互

We’re announcing GPT-4o, our new flagship model that can reason across audio, vision, and text in real time. 5月14日凌晨&#xff0c;OpenAI召开了春季发布会&#xff0c;发布会上公布了新一代旗舰型生成式人工智能大模型【GPT-4o】&#xff0c;并表示该模型对所有免费…

AI智能体做高考志愿填报分析

关注公众号&#xff0c;赠送AI/Python/Linux资料&#xff0c;对AI智能体有兴趣的朋友也可以添加一起交流 高考正在进行时&#xff0c;学生焦虑考试&#xff0c;家长们焦虑的则是高考志愿怎么填。毕竟一个好的学校&#xff0c;好的专业是进入社会的第一个敲门砖 你看张雪峰老师…

Tomcat源码解析(八):一个请求的执行流程(附Tomcat整体总结)

Tomcat源码系列文章 Tomcat源码解析(一)&#xff1a;Tomcat整体架构 Tomcat源码解析(二)&#xff1a;Bootstrap和Catalina Tomcat源码解析(三)&#xff1a;LifeCycle生命周期管理 Tomcat源码解析(四)&#xff1a;StandardServer和StandardService Tomcat源码解析(五)&…

Python opencv读取深度图,网格化显示深度

效果图&#xff1a; 代码&#xff1a; import cv2 import osimg_path "./outdir/180m_norm_depth.png" depth_img cv2.imread(img_path, cv2.IMREAD_ANYDEPTH) filename os.path.basename(img_path) img_hig, img_wid depth_img.shape # (1080, 1920) print(de…

设计模式- 责任链模式(行为型)

责任链模式 责任链模式是一种行为模式&#xff0c;它为请求创建一个接收者对象的链&#xff0c;解耦了请求的发送者和接收者。责任链模式将多个处理器串联起来形成一条处理请求的链。 图解 角色 抽象处理者&#xff1a; 一个处理请求的接口&#xff0c;可以通过设置返回值的方…

Python基础教程(八):迭代器与生成器编程

&#x1f49d;&#x1f49d;&#x1f49d;首先&#xff0c;欢迎各位来到我的博客&#xff0c;很高兴能够在这里和您见面&#xff01;希望您在这里不仅可以有所收获&#xff0c;同时也能感受到一份轻松欢乐的氛围&#xff0c;祝你生活愉快&#xff01; &#x1f49d;&#x1f49…

Buildroot和Debian文件系统修改方法

本文档主要介绍在没有编译环境的情况下&#xff0c;如何修改buildroot和debian文件系统方法&#xff0c;如在buildroot文件系统中添加文件、修改目录等文件操作&#xff0c;在debian文件系统中&#xff0c;安装软件库、工具、扩大文件系统空间等等操作。 1.Debian文件系统 …

【Python从入门到进阶】57、Pandas入门:背景、应用场景与基本操作

一、引言 1、Pandas简介 在数字化时代&#xff0c;数据已经成为企业决策和个人洞察的重要基础。无论是金融市场的波动、零售业的销售趋势&#xff0c;还是科研实验的结果&#xff0c;都蕴含在大量的数据之中。然而&#xff0c;如何有效地提取、分析和解读这些数据&#xff0c…

嵌入式应用之FIFO模块原理与实现

FIFO介绍与原理 FIFO是First-In First-Out的缩写&#xff0c;它是一个具有先入先出特点的缓冲区。FIFO在嵌入式应用的非常广泛&#xff0c;可以说有数据收发的地方&#xff0c;基本就有FIFO的存在。或者为了降低CPU负担&#xff0c;提高数据处理效率&#xff0c;可以在积累到一…

2、数据操作

索引从0开始 一行 [1,:] 一列[:,1] 子区域&#xff1a;[1:3,1:] 第一行和第二行&#xff0c;从第一列开始 [::3,::2] 每3行一跳&#xff0c;每2列一跳 torch.tensor([[1,2,3,4]] 按位置算 xy ,x-y x*y x**y&#xff08;幂&#xff09; 1、广播机制形状不一样&#xff0c;…

一个简单好用的 C# Easing Animation 缓动动画类库

文章目录 1.类库说明2.使用步骤2.1 创建一个Windows Form 项目2.2 安装类库2.3 编码2.4 效果 3. 扩展方法3.1 MoveTo 动画3.2 使用回调函数的Color动画3.3 属性动画3.4 自定义缓动函数 4.该库支持的内置缓动函数5.代码下载 1.类库说明 App.Animations 类库是一个很精炼、好用的…

C-MAPSS数据集探索性分析

实验数据为商用模块化航空推进系统仿真C-MAPSS数据集&#xff0c;该数据集为NASA格林中心为2008年第一届预测与健康管理国际会议(PHM08)竞赛提供的引擎性能退化模拟数据集&#xff0c;数据集整体信息如下所示&#xff1a; 涡扇发动机仿真模拟模型如下图所示。 仿真建模主要针对…