《深度探索C++对象模型》读书笔记（7）

***Template的“具现”行为***

template class中的任何member都只能通过template class的某个实体来存取或操作。

Point<float>::Status s;　 // ok
Point::Status s;　 // error

如果我们定义一个指针，指向特定的实体，像这样：

Point<float> *ptr = 0;

由于这是一个指向class object的指针，本身并不是一个class object，编译器不需要知道与该class有关的任何members数据。所以将“Point的一个float实体”具现也就没有必要。

如果不是一个pointer而是reference ，假设：

Point<float> &ref = 0;

这个定义的真正语意会被扩 展为：

// 内部扩展
Point<float> temp(float(0));
Point<float> &ref = temp;

以上转化是因为reference并不是无物（no object）的代名词，0被视作整数，必须被转换为类型Point<float>的一个对象。

然而， member functions只有在member functions被使用的时候，C++ Standard才要求它们被“具现 ”出来。这个规则的由来主要有两个原因：

（1）空间和效率的考虑。对于未使用的函数进 行“具现”将会花费大量的时间和空间；

（2）尚未实现的功能。并不是一个 template具现出来的所有类型一定能够完整支持一组member functions，因而只需具现真正需要的 member functions.

举个例子：

Point<float> *p = new Point<float>;

只有（a）Point template的float实例、（b）new 运算符、（c） default constructor需要被“具现”。

***Template的错误报告***

所有与类 型相关的检验，如果涉及到template参数，都必须延迟到真正的具现操作发生。

对于下面的 template声明：

template <class T>
class Mumble
{
public:
Mumble(T t = 1024) : _t(t)
{
if(tt != t)
throw ex ex;
}
private:
T tt;
}

其中像“T t = 1024”、“tt ！= t”这样的潜在错误在template声明时并不会报告，而会在每个具现操作发生时被检查出来并记录 之，其结果将因不同的实际类型而不同。

Mumble<int> mi;　 // 上述两个潜在错 误都不存在
Mumble<int*> pmi;　 // 由于不能将一个非零的整数常量指定给一个指针，故 “T t = 1024”错误

***Template中的名称决议方式***

区分以下两种 意义：一种是“scope of the template definition”，也就是“定义出 template”的程序，另一种是“scope of the template instantiation”，也就是 “具现出template”的程序。

// scope of the template definition
extern double foo(double);

template <class type>
class ScopeRules
.{
public:
void invariant() { _member = foo(_val); }
type type_dependent() { return foo(_member); }
// ...
private:
int _val;
type _member;
};

// scope of the template instantiation
extern int foo(int);

ScopeRules<int> sr0;

在“scope of the template definition”中，只有一个foo（）函数声明位于scope之内；然而在“scope of the template instantiation”中，两个foo（）函数声明都位于scope之内。对于以下函数操作：

// scope of the template instantiation
sr0.invariant();

那么 ，在invariant（）中调用的究竟是哪一个foo（）函数实体呢？

Template之中，对于一个 nonmember name的决议结果是根据这个name的使用是否与“用以具现出该template的参数类型 ”有关而决定的，如果其使用互不相关，那么就以“scope of the template definition”来决定name，否则就以“scop

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