C++ Templates读书笔记1-8章

近期在阅读《C++ Templates》，由于英文实在不好，就选择了人民邮电出版社出版的中文版本，在此做读书笔记以备忘。

第一部分：模板基础

 

第2章：函数模板

1. 在声明引入类型参数的时候，不能使用struct代替typename； p10

2. 目前，函数模板不能指定缺省的模板实参 p13

3. 作为返回值得类型参数，必须显式指定； p14

4. 注意使用引用解决临时变量作为返回值的问题； p17

5. 一定要让函数重载的所有版本的声明位于调用之前。 p19

 

第3章：类模板

1. 何时用stack<T>何时用只用stack？前者表示类的类型，后者表示类名。 p23

2. 只有被调用的类模板成员才会产生函数的实例化代码。 p26

 

第4章：非类型模板参数

1. 函数模板被看成用于命名一组函数重载的集合，该集合不能用于模板参数的演绎，所以必须将这个函数模板的实参强制转换

成具体类型。 p37 **

2. 浮点数和类对象是不允许作为非类型模板参数的。p37

3. 全局指针不能作为类的非类型模板参数。p38

4. 具有外部链接属性的全局数组可以作为类的非类型模板参数。p37

 

第5章：技巧性基础知识

1. 在C++标准化过程中，引入typename是为了说明：模板内部的标识符可以是一个类型；p39

2. .template or ->template 表示调用成员模板依赖于外部的模板实参时，区分后面的<是模板实参的起始符号而不是小于号。 p41 *

3. 非依赖型名称会立即查找，但是模板是用到时才实例化，所以非依赖型名称不会在依赖型基类中进行查找。但可以通过this-> OR Base::限定符去延迟查找。  p41 p132

4. 函数模板支持模板的模板参数。 p47

5. 当把模板的模板参数定义为一个类时，不能用typename替换class。 p47

6. 把字符串当做模板的类型实参会出现意外的结果， const char[5] & const char[6]是不同的类型。 p52

7. 对于字符串，在实参演绎过程中，当且仅当参数不是引用时，才会出现数组到指针的类型转换，成为decay。 p55

 

第6章：模板实战

1. 编译器必须知道：应该实例化哪个定义和要基于哪个模板实参进行实例化。所以在使用分离模型时会出现如下情况：

看到调用时不知道定义是什么；看到定义时确又不知道基于什么实参进行实例化  p59

2. 1所述问题可以通过显示实例化进行解决；及在类的定义之后加上 template Stack<int>::func(); p 61

3. 可以在模板的声明和定义式前加上export，显示实例化。 p63 *

4. 预编译头文件 P68 ***

5. 模板调试 P70 ***

第7章：模板术语

1. 类模板，函数模板； P83

2. 实例化，特化。 p84

3. 一处定义原则- ODR  p86

4. 模板参数，模板实参 -显式替换，隐式替换。 p87

5. 模板实参必须是一个可以在编译器确定的模板实体或值。 p87

 

 

第二部分：深入模板

第8章：深入模板基础

1. 联合（Union）模板也是允许的， template <typename T> union C{}; p93

2. 缺省调用实参可以依赖于模板参数。p93

3. 成员模板不能被声明为虚函数，因为实例化的个数要等到整个程序翻译完才能知道，而虚函数表的大小应该是固定的。 p94

4. 类模板不能和另一个实体拥有一个相同的名字，这一点不同于普通类。 p95

5. 模板名字是具有链接的，但是他们不能具有C链接，及extern "C"非法。 p95

6. 模板通常具有外部链接，唯一的例外就是前面有static修饰的函数模板。 p96

7. 非类型模板参数包括：整形或枚举，指针类型，引用类型。p97

8. 函数和数组在指定为模板参数前会隐式转换成指针类型。p98

9. 非类型模板参数智能是右值，不能被取址，不能被赋值。p98

10.模板的模板参数是代表类模板的占位符，不能使struct or union关键字。p98

11.模板的模板参数可以具有缺省参数，但是只有在实参没有指定的情况下才会应用。 p98

12.模板的模板参数的名称，只能被自身其它参数声明所使用，一般用不到可以省略。 p99

13.目前只有类模板可以声明缺省的模板实参，函数模板则不行，缺省值可以在前面的几个声明中提供，但要注意顺序，且不能重复声明缺省实参。p100

14.template-id  :  模板名称+<实参列表>  p100

15.注入式类名称：　在拥有模板参数Ｐ１，　Ｐ２的类模板Ｘ的作用域内，模板名称Ｘ等同于他的Template-id;  p100

16.显式指定的模板参数<int>会阻止该模板参数的演绎。 p101

17.函数模板的返回值模板参数，永远得不到演绎，所以需要显式指定。p101

18.SFINAE（substitution failure is not an error）替换失败并不是一个错误。p102

19.SFINAE保护原则：试图创建无效的类型，但是并不允许试图计算无效的表达式，如：p103

template<int I> void f(int (&)[24/4-I])

template<int I> void f(int (&)[24/4+I])

int main(){ &f<4> };

20.局部类和局部枚举不能作为模板的类型实参。p103

21.未命名的class类型或者未命名的枚举类型不能作为模板的类型实参。如：

typedef enum{ red, green } *ColorPtr;

List<ColorPtr> error; // 因为typedef定义的是*ColorPtr而不是 ColorPtr； p104 **

22.非类型模板参数只包括：

 1) 某一个具有正确类型的非类型模板实参

 2) 一个编译器期整形、枚举常值。类型需要能够匹配，或者可以隐式类型转换。

 3) 前面有单目运算符&的外部变量或者函数名称。其中函数和数组的&可以省略。

 4) 对于引用型的非类型模板参数，前面没有&的外部变量和外部函数也是可取的。

 5) 一个指向成员的指针常量(pointer-to-member constant);类似于&C::m；p105 **

26.类的静态成员是可取的外部变量和函数名称。 p106

27.不能作为模板非类型实参的包括

 1) 空指针常量。

 2) 浮点型常量

 3)字符串  p106

28.几个error

 1) 派生类到基类的类型转换不考虑。

 2) 域运算符(.)后面的变量不会被看成常量。

 3) 单一数组的地址是不可取的。 p107

29.“模板的模板参数”必须是一个类模板，所以只能用class定义type；p107

30.模板的模板实参的缺省的模板实参不予考虑； p107

31.模板的模板参数的缺省的模板实参是被考虑的；p107

32.对于用关键字class声明的模板类型参数，我们可以用满足条件的任何类型作为它的替换实参，struct union等等。p108

33.成员模板不可能是一个虚函数；p109

34.构造函数模板一定不是一个默认的构造函数。 p109

35.从函数模板实例化出来的函数一定不是一个普通函数。 p109 **那全特化呢?

36.友元的首次声明在类模板中，则它在该类的外围域不可见。这点不同于普通类。 p110

37.通过确认紧跟在友元函数名称后面的一对尖括号，我们可以把函数模板的实例声明为友元。 p110

38.如果名称不是受限的，那么该名称不能引用一个模板（没有尖括号），如果友元声明的地方匹配不到普通函数，则该声明为首次声明，此时可以具有定义； p111

39.如果名称是受限的，该名称必须引用一个之前位置的函数模板或者普通函数，优先匹配模板。且不能出现定义。p111

40.在模板内部定义的友元函数类型定义中，必须包含类模板的模板参数，以防止重定义。p112

41.由于函数的实体定义在类内部，所以这些函数是内联的，因此两个不同的翻译单元可以生成相同的函数。p113

42.可以声明友元模板。只有在友元模板的声明是一个(1)非受限(2)后面没有尖括号的情况下，才能出现定义。