Снижается время выполнения – увеличивается быстродействие, т. е. эти показатели обратно пропорциональны.
Здесь необходимо уточнить: речь идет только об интерфейсе API, т. е. его видимой части. В реализации API шаблоны использовать можно и нужно.
Но не шаблон класса, в шаблонах классов пакет параметров может быть только один. Кроме того, если в шаблоне объявляется пакет параметров, он должен быть последним в списке параметров шаблона.
Это связано с тем, что функция получения элемента кортежа по индексу объявлена как шаблон с параметром – числовым значением. Переменные не могут выступать параметрами шаблона.
В отличие от шаблонов классов, шаблоны функций могут быть перегружены. Если бы допускалась специализация шаблонов функций, то возникала бы неопределенность выбора перегруженной и специализированной функции.
Справедливости надо отметить, что идентификация получателей все-таки возможна. Для этого можно использовать, например, итератор контейнера либо указатель на объект std::function, либо, например, динамически присваивать объекту контейнера какое-нибудь значение. Однако это было бы плохим решением в силу целого ряда причин:
1) нарушается важнейший принцип проектирования – разделение интерфейса и реализации. Мы жестко завязываемся на структуру хранения объектов вызовов, поэтому архитектура получается монолитной;
2) идентификаторы объектов не несут никакой смысловой нагрузки, это просто некие абстрактные значения;
3) идентификаторы не детерминированы, при добавлении объекта в контейнер идентификатор получит произвольное значение;
4) идентификаторам объектов невозможно назначить заранее заданные значения;
5) в силу вышеуказанных причин невозможно реализовать логические протоколы обмена.
Контейнер std::map требует именно такой предикат, less, который возвращает истину в случае, если первый элемент меньше второго. Другие контейнеры могут требовать иные предикаты, например, проверку на равенство equal.
Диаграмма классов изображена в формате UML. Читателям, которые не знакомы с указанным графическим языком моделирования, можно порекомендовать книгу «Леоненков А. В. Самоучитель UML 2».
Например, функция возвращает только положительные значения, в этом случае можно считать, что отрицательное значение сигнализирует о возникновении ошибки. Но если функция может возвращать значения с любым знаком, то неясно, какое из них назначить индикатором ошибки.