C++模板元編程的兩個例子

    C++模板元編程，是使用template進行編譯期運算的一種機制，可以認為是C++的一種編程方式。

第一個例子：計算整數N的階乘。

//模板的一般形式template<int N>class Factorial{public:    enum    {        _result = N * Factorial<N-1>::_result    };};//用於結束遞迴規則的特化模板template<>class Factorial<0>{public:    enum    {        _result = 1    };};int main(){    const int Num = 10;    cout << Num << "! = " << Factorial<Num>::_result << endl;}

運行結果：10! = 3628800

其中的思考方式，我感覺是數學歸納法的應用。注意模板在其中起的作用，在編譯期，編譯器使用template產生了class Factorial<0>……class Factorial<10>一共11個class定義，在程式運行時其實計算過程並沒有佔用CPU時間，只不過這麼多class的定義佔用了一些記憶體。

第二個例子：編譯期的if語句

這是 Bjarne Stroustrup在《Evolving a language in and for the real world C++ 1991-2006》一文中舉的例子。

struct T_Left{    int value;};struct T_Right{    char value;};template<bool b, class X, class Y>struct if_{    typedef X type; // use X if b is true};template<class X, class Y>struct if_<false, X, Y>{    typedef Y type; // use Y if b is false};int main(){    cout << "Type Size = " << sizeof(if_<sizeof(T_Left) < 4, T_Left, T_Right>::type) << endl;}

其實也是根據編譯期能確定的值，來進行編譯期的選擇。

模板元編程的應用程式套件括：Blitz++庫；boost::mpl庫；以及《Modern C++ Design》一書中提到的typelist。