C++根據模板參數值更改成員函數定義

Question

是否可以根據模板參數的值有條件地編譯函數中的語句？例如：

template<typename T, bool chk> 
class subject 
{ 
public: 
    // the ideal case  
    void doSomething(T new_val) 
    { 
     if(chk) 
     { 
      if(new_val != val) 
       //do_something only if new_val is different from val 
     } 
     else 
     { 
      //do_something even if new_val and val are equal 
     } 
    } 


    //or if that's not possible, if chk = 0 use this method 
    void doSomething(T new_val) 
    { 
     //do_something even if new_val and val are equal 
    } 

    // and if chk = 1 use this method 
    void doSomething(T new_val) 
    { 
     if(new_val != val) 
      //do_something only if new_val is different from val 
    } 

    T val; 
}; 

美中不足的是基於CHK的價值我甚至不希望聲明if(new_val!=val)編譯成函數（因爲此後每類型T使用就必須有一個=運營商定義的！）。

我想一個缺點這種方法的缺點是foo<int,0>和foo<int,1>是不同的類，所以它不會是可能的定義，如果CHK爲0或1（比如watch(foo<int>)）不關心的功能。

我特別注意的應用程序是一個觀察者，對於某些類型，我只希望觀察者得到通知，如果該值實際發生更改，並且對於其他類型，我希望始終通知觀察者（以及對於那些類型I不想定義一個！=運算符）。

這可能沒有兩個單獨的類嗎？

Answer 1

這可能沒有兩個單獨的類嗎？

是的。如果你不希望你的專業類，以避免重複的代碼，你可以使用SFINAE表情像在下面的例子：

#include <type_traits> 
#include <iostream> 

template<typename T, bool chk> 
struct subject { 
    template<bool trigger = chk> 
    std::enable_if_t<trigger> 
    doSomething(T new_val) { 
     if(new_val != val) { 
      std::cout << "new_val != val" << std::endl; 
     } else { 
      std::cout << "new_val == val" << std::endl; 
     } 
    } 

    template<bool trigger = chk> 
    std::enable_if_t<not trigger> 
    doSomething(T new_val) { 
     std::cout << "who cares?" << std::endl; 
    } 

    T val; 
}; 

int main() { 
    subject<int, true> s1{0}; 
    s1.doSomething(0); 
    s1.doSomething(1); 
    subject<int, false> s2{0}; 
    s2.doSomething(0); 
    s2.doSomething(1); 
} 

的想法是正確的定義爲doSomething是在編譯時拾取的，它取決於模板參數chk的值。另一個定義只是按照預期丟棄，根本不可用。
請注意，要使sfinae表達式起作用，trigger模板參數必須是成員函數模板的實際參數。這就是爲什麼你必須定義它是這樣的：

template<bool trigger = chk> 
sfinae_expression_based_on_enable_if 
doSomething(T new_val) { /* ... */ } 

---

看到它上coliru運行。

Answer 2

你在找什麼叫做'模板專業化'。

你將不得不專門化你的模板。定義你的基本模板，如上文後，將繼續並定義其專業化：

template<typename T> 
class subject<T, true> 
{ 
public: 

    // ... 

然後，您可以繼續並定義從無到有整個subject類，使得無論你更改的需要，爲的情況下第二個模板參數是true（或false，如果這就是你需要專門）。你可以刪除東西，或添加東西，或完全改變它們。專門化的類可以有不同的類成員，方法或相同的類方法，但其工作方式完全不同。

重要的是要明白，你現在定義了整個班級，而不僅僅是不同的位。如果這個類只有一個小方面需要專門化，那當然會產生一堆重複的代碼;所以經常需要重構它，把不同的位放到一個輔助類或函數中，並且只專注於不同的位。

即將到來的C++ 17標準還有其他一些替代方案來模板專門化;但專業化傳統上是人們學習的第一件事情，對於這種情況。所以，在開始討論C++ 17中的新東西之前，您應該先討論模板特化的章節，並將其放在第一章中。