學習C++模板元編程（3）

 

《C++ Template Metaprogramming》的第三章舉了兩個例子，一個是量綱分析，另一個是進階元函數twice。量綱分析的實現比較清楚，對我來說是大開了一回眼界；但是對於進階元函數twice的實現，我覺得弄得有點太複雜了。先看看twice的定義： twice(f, x) := f(f(x))，要求提供一個twice的實現，然後從boost::add_pointer出發，得到add_two_pointers。書中給出的twice<F, X>要求F是元函數類（metafunction class），而add_pointer是一個元函數，因此還要手工從boost::add_pointer產生相應的元函數類,然後才可以使用twice。代碼如下：

struct add_pointer_f {     template <class T>     struct apply : boost::add_pointer<T> {}; };   template <class F, class X> struct twice : F::template apply<typename F::template apply<X>::type> { };   template <class X> struct add_two_pointers : twice<add_pointer_f, X> { };

 接著，書中樣本了如何用mpl::lambda元函數來從boost::add_pointer就地產生twice所需的元函數類，這樣就可以省掉add_pointer_f的手工定義。代碼如下：

template <class F, class X> struct twice : F::template apply<typename F::template apply<X>::type> { };   template <class X> struct add_two_pointers     : twice<typename mpl::lambda<boost::add_pointer<_1> >::type, X> { };

 最後，書中展示了如何用mpl::apply元函數替換掉在twice中的手工調用apply。代碼如下：

template <class F, class X> struct twice : mpl::apply<F, typename mpl::apply<F, X>::type> { };   template <class X> struct add_two_pointers     : twice<typename mpl::lambda<boost::add_pointer<_1> >::type, X> { };

 以上幾種實現方法，裡面的template、typename、::type還有類括弧一大堆，看得我腦袋發暈。我想，為什麼twice<F, X>中的F一定要是class，而不能是template呢？C++模板不是還支援模板模板參數（template template parameter）嗎？如果讓F可以是一個模板模板參數，代碼應該更簡單、直接，也更容易讀一些。如下：

template <template <typename> class F, class X> struct twice : F< typename F<X>::type > { };   template <class X> struct add_two_pointers : twice<boost::add_pointer, X> { };

 以上四種實現方法，都可以順利通過以下測試：

int main() {     typedef add_two_pointers<int>::type intpp; BOOST_STATIC_ASSERT((boost::is_same<intpp , int**>::value)); }

 我還是比較喜歡最後一種寫法，你呢？