c++ - 使用模板元编程计算阶乘

Question

我不明白这段代码(from Wikipedia)作品:

template <int N>
struct Factorial 
{
    enum { value = N * Factorial<N - 1>::value };
};

template <>
struct Factorial<0> 
{
    enum { value = 1 };
};

// Factorial<4>::value == 24
// Factorial<0>::value == 1
void foo()
{
    int x = Factorial<4>::value; // == 24
    int y = Factorial<0>::value; // == 1
}

• 这个奇怪的模板是什么？需要<int N> ?
• 这是几秒奇怪的模板 <> ?
• 什么是 enum为？
• 有什么优势使用这个而不是正常的运行时阶乘计算？
• 你们多久使用一次？我已经使用 C++ 一段时间了，但以前从未使用过。我错过了多少 C++？

谢谢!

Answer 1

• What is this weird template that takes <int N>?

在 C++ 中，模板参数可以是类型(以 class 或 typename 为前缀)或整数(以 int 或 unsigned int 为前缀)。这是第二种情况。

• What is this second weird template <>?

template<> struct Factorial<0>是 Factorial 类模板的完整特化，这意味着 0被认为是一个特殊值，对应于它自己的 Factorial 版本。

• What are the enums for?

枚举是 C++ 元编程中计算值的方法

• What is the advantage of using this rather than normal runtime factorial calculation?

首先创建此代码的原因是为了创建一个概念证明，即可以使用元编程来完成微积分。优点是生成的代码非常高效(调用 Factorial<4>::value 相当于在代码中简单地写“24”。

• How often do you people use this? I have been using C++ for a while now, but never used this before. How big a part of C++ was I missing out on?

使用这种方法很少能实现这样的功能，但现在越来越多地使用元编程。见 Boost meta-programming library以了解可以做什么。