c++11-17 模板核心知识（三）—— 非类型模板参数 Nontype Template Parameters
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模板参数不一定非得是类型，它们还可以是普通的数值。我们仍然使用前面文章的Stack的例子。
类模板的非类型模板参数
声明：
template <typename T, std::size_t Maxsize>
class Stack {
private:
std::array<T, Maxsize> elems; // elements
std::size_t numElems; // current number of elements
public:
Stack(); // constructor
void push(T const &elem); // push element
void pop(); // pop element
T const &top() const; // return top element
bool empty() const { // return whether the stack is empty
return numElems == 0;
}
std::size_t size() const { // return current number of elements
return numElems;
}
};
实现：
template <typename T, std::size_t Maxsize>
Stack<T, Maxsize>::Stack() : numElems(0) {
// nothing else to do
}
template <typename T, std::size_t Maxsize>
void Stack<T, Maxsize>::push(T const &elem) {
assert(numElems < Maxsize);
elems[numElems] = elem;
++numElems;
}
使用：
Stack<int,20> int20Stack; // stack of up to 20 ints
Stack<int,40> int40Stack; // stack of up to 40 ints
Stack<std::string,40> stringStack; // stack of up to 40 strings
这个很简单，就不细说了。
函数模板的非类型模板参数
template<int Val, typename T>
T addValue (T x) {
return x + Val;
}
std::transform(source.begin(), source.end(), dest.begin(), addValue<5, int>);
再比如标准库type_traits中的enable_if和conditional:
template <bool _Bp, class _If, class _Then>
struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS conditional {typedef _If type;};
template <bool, class _Tp = void> struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS enable_if {};
限制
必须是下面的类型：
- 整型常量/枚举
- 指向对象/函数/成员变量的指针
- 对象/函数的左值引用
- std::nullptr_t
当传递指针或者引用时，指向的对象不能是字符串常量、临时变量、数据成 员以及其它子对象。
使用auto推断非类型模板参数
从c++17起，可以使用auto推断非类型模板参数：
template <auto value> void f() { }
f<10>(); // deduces int
如果没有auto，想将非类型模板参数的类型也当做模板参数，那么必须声明两个模板参数：
template <typename Type, Type value> constexpr Type TConstant = value;
constexpr auto const MySuperConst = TConstant<int, 100>;
从c++17开始，只需要一个auto即可：
template <auto value> constexpr auto TConstant = value;
constexpr auto const MySuperConst = TConstant <100>;
在auto推导的的情况下获取类型：
template<auto Val, typename T = decltype(Val)>
T foo();
或者:
template<auto Val> struct Value {
using ArgType = decltype(Val);
};
template<decltype(auto) N>也是可以的，这里N会被推断成引用类型：
template<decltype(auto) N>
class C {
...
};
int i;
C<(i)> x; // N is int&
(完)
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