模板类参数类型的模板类成员的特化

Question

我有一个模板化的类矩阵。我想为复杂类型专门化一个函数，其中 T 可以是任何东西。我已经尝试过：

  6 template <typename T>
  7 class Matrix {
  8       public :
  9             static void f();
 10 };          
 11 template<typename T> void Matrix<T>::f() { cout << "generic" << endl; }
 12 template<> void Matrix<double>::f() { cout << "double" << endl; }
 13 template<typename T> void Matrix<std::complex<T> >::f() { cout << "complex" << endl; }

第 13 行无法编译。我怎样才能做到这一点？

Answer 1

在第 11 行和第 12 行中，您对类模板的成员进行了显式特化声明，这是 C++ 标准 14.7/3 所允许的（14.5.2/2 也包含一个很好的示例）。在第 13 行中，您尝试部分特化一个类模板，但这种形式不允许这样做（这是部分特化，因为您不知道整个类型 std::complex 因为它仍然取决于 T）。你应该对整个班级进行部分专业化。

Answer 2

事实上，我通过 Boost 找到了一个巧妙的方法。由于我不希望我的库依赖于 Boost，因此代码如下：

template <class T, T val> struct integral_constant
{
      typedef integral_constant<T, val> type;
      typedef T value_type;
      static const T value = val;
};    
typedef integral_constant<bool, true>  true_type;
typedef integral_constant<bool, false> false_type;
template <typename T> struct is_complex : false_type{};
template <typename T> struct is_complex<std::complex<T> > : true_type{};

template <typename T>
class Matrix {
      public :
            static void f() { f_( typename is_complex<T>::type() ); }
      private :
            static void f_( true_type ) { cout << "generic complex" << endl; }
            static void f_( false_type ) { cout << "generic real" << endl; }
};          
template<> void Matrix<double>::f() { cout << "double" << endl; }

这样，我可以使用函数重载和模板来实现我的目标。

Answer 3

正如链接答案中所述，您需要做的是专门化整个类，而不是简单的函数：

#include <iostream>
#include <complex>
using namespace std;

template <typename T>
class Matrix {
public :
    static void f();
};

template<typename T> void Matrix<T>::f() { cout << "generic" << endl; }
template<> void Matrix<double>::f() { cout << "double" << endl; }

template <typename T>
class Matrix<std::complex<T> > {
public:
    static void f() { cout << "complex" << endl; }
};

int main(void) {
  Matrix<complex<double> >::f();
  return 0;
}