Бьярн Страустрап - Справочное руководство по C++

имя-типа

Конструкция имя-шаблонного-класса является именем-класса (§R.9).

Класс, который порождается шаблоном типа для класса, называется шаблонным классом и эквивалентен обычному классу, определенному со специальным именем - именем-шаблонного-класса, см. §R.14.5.

Если в конструкции имя-шаблонного-класса имя-шаблона-типа не определено,то она обозначает неопределенный класс.

Имя шаблонного класса должно быть уникальным в программе и в своей области видимости оно не может обозначать другой шаблон типа, класс, функцию, объект, значение или тип.

Типы, указанные в списке-парам-шаблона-типа из имени-шаблонного-класса, должны соответствовать типам, заданным в списке-параметров-шаблона-типа из шаблона-типа. (Можно сказать, что первые являются фактическими параметрами шаблона типа, а вторые - формальными.)

Кроме типов в списке-парам-шаблона-типа могут быть: выражения-константы, адреса объектов или функций, подлежащих внешнему связыванию, статические члены классов. Для параметров, не являющихся типами, требуется точное соответствие (§R.13.2).

Приведем примеры использования классов шаблона типа vector:

vector‹int› v1(20);

vector‹complex› v2(30);

typedef vector‹complex› cvec; // cvec становится синонимом

// vector‹complex›

cvec v3(40); // v2 и v3 одного типа

v1[3] = 7;

v2[3] = v3.elem(4) = complex(7,8);

Здесь vector‹int› и vector‹complex› являются шаблонными классами, и их определения берутся по умолчанию из шаблона типа vector.

Поскольку шаблонное-имя-класса является именем-класса, то оно может использоваться там, где допустимо имя-класса, например:

class vector‹Shape*›;

vector‹Window›* current_window;

class svector: public vector‹Shape*› {/*… */};

Определение функции-члена шаблонного класса дано в §R.14.6.

Две конструкции шаблонное-имя-класса обозначают один и тот же класс, если в них совпадают имена шаблонов типа и значения указанных параметров. Например, в следующих описаниях x и y одного типа, который отличен от типа z:

template‹class E, int size› class buffer;

buffer‹char, 2*512› x;

buffer‹char,1024› y;

buffer‹char,512› z;

Ниже приведены описания, в которых одинаковый тип имеют x2 и x3. Он отличается от типов x1 и x4:

template‹class T, void(*err_fct)()›

class list {/*… */};

list‹int,&error_handler1› x1;

list‹int,&error_handler2› x2;

list‹int,&error_handler2› x3;

list‹char,&error_handler2› x4;

Шаблон типа для функции определяет как будет строиться функция. Например, семейство функций sort можно описать следующим образом:

template‹class T› void sort(vector‹T›);

Шаблон типа для функции порождает неограниченное множество перегруженных функций. Функция, порождаемая шаблоном типа для функций, называется шаблонной функцией. Она эквивалентна функции, в описании которой указан тип, соответствующий шаблону, см. §R.14.5.

При вызове шаблонной функции параметры шаблона типа не задаются явно, вместо этого применяется правило разрешения неопределенности перегруженных функций. Рассмотрим пример:

vector‹complex› cv(100);

vector‹int› ci(200);

void f(vector‹complex›& cv, vector‹int›& ci)

{

sort(cv); // вызывается sort(vector‹complex›)

sort(ci); // вызывается sort(vector‹int›)

}

Шаблонная функция может быть перегружена как обычными, так и шаблонными функциями с тем же именем. Для разрешения неопределенности шаблонных и обычных функций с одним и тем же именем надо последовательно пройти три шага:

[1] Попытаться найти точно сопоставимую вызову (§R.13.2) функцию, и если она найдена, вызвать ее.

[2] Попытаться найти шаблон типа для функций, по которому можно создать точно сопоставимую с рассматриваемым вызовом функцию. Если удалось найти, то вызвать функцию.

[3] Попытаться применить обычное правило разрешения неопределенности перегруженных функций (§R.13.2). Если с его помощью функция найдена, вызвать ее.

Если не найдено сопоставимой функции, вызов является ошибочным.

Если уже на первом шаге найдено более одного кандидата, сопоставимого с данной функцией, то вызов также считается неоднозначным и ошибочным.

Успешное выполнение шага [2] приведет к созданию некоторой шаблонной функции с параметрами (§R.14.5), типы которых точно сопоставятся с типами параметров, указанных в вызове. В этом случае недопустимо расхождение даже за счет тривиальных преобразований (§R.13.2).

Такие же действия применяются для сопоставления типов указателей на функции (§R.13.3).