STL中的traits机制

STL中的traits机制

 

 

Traits技术是STL iterator设计中非常重要的一枚棋子，它主要依靠偏特化（template Partial Specialization）进行处理。比如

template<typename T>

struct MyClass {...};

它的一个偏特化形式可以为：

template<typename T>

struct MyClass<T*> {...};

当然还有其它形式的表达方法。

traits技术指的是，提供一个专门的class template来用于萃取特性。例如在stl中的iterator_traits，表现形式为：

template <class _Iterator>

struct iterator_traits {

  typedef typename _Iterator::iterator_category iterator_category;

  typedef typename _Iterator::value_type        value_type;

  typedef typename _Iterator::difference_type   difference_type;

  typedef typename _Iterator::pointer           pointer;

  typedef typename _Iterator::reference         reference;

};

如果要设计一个对象，并使其能通过iterator_traits 进行萃取，必须在它的定义式里声明value_type等，例如list(对于int，double等变量，可以定义偏特化的traits)：

template <class _Tp, class _Alloc = __STL_DEFAULT_ALLOCATOR(_Tp) >

class list : protected _List_base<_Tp, _Alloc> {

public:      

  typedef _Tp value_type;

  typedef value_type* pointer;

  typedef const value_type* const_pointer;

  typedef value_type& reference;

  typedef const value_type& const_reference;

  typedef size_t size_type;

  typedef ptrdiff_t difference_type;

  ...

}

traits中也可以定义函数，如《Traits技术：类型的if-else-then(STL核心技术之一)》，这篇文章在traits中定义了static函数以对traits出的不同类型做不同的处理。

下面是写的一个测试程序：

#include <iostream>

 

using namespace std;

 

struct T_tag {};

struct T_point_tag: public T_tag {};

 

template<typename T>

struct my_traits

{

typedef typename T::value_type value_type;

typedef typename T::value_catogry value_catogry;

};

 

template <class Tag, class T>

struct my_base

{

typedef Tag value_catogry;

typedef T value_type;

};

 

template <class T>

struct my_derived:public my_base<T_tag,T>

{

T value;

};

 

 

template <class T>

struct my_point_derived:public my_base<T_point_tag,T>

{

T* value;

};

 

template <class T>

typename my_traits<T>::value_type my_value(T t)

{

return t.value;

}

 

 

template<typename T>

typename my_traits<T>::value_type __f(T t1, T t2, T_tag)

{

return t1.value > t2.value?t1.value:t2.value;

};

 

template<typename T>

typename my_traits<T>::value_type __f(T t1, T t2, T_point_tag)

{

return *(t1.value) > *(t2.value)?*(t1.value):*(t2.value);

};

 

template<typename T>

typename my_traits<T>::value_type f(T t1, T t2)

{

typedef typename my_traits<T>::value_catogry catogray;

return __f(t1, t2, catogray());

};

 

 

int main()

{

int a = 9;

int b = 4;

my_derived<int> aa0; aa0.value = a;

my_derived<int> aa1; aa1.value = b;

my_point_derived<int> bb0; bb0.value = &a;

my_point_derived<int> bb1; bb1.value = &b;

cout << f< my_derived<int> >(aa0,aa1) << endl;

cout << f< my_point_derived<int> >(bb0,bb1) << endl;

cout << my_value<my_derived<int> >(aa0);

}