c++ - 嵌套模板(模板模板参数)

Question

如何编写接受嵌套模板的模板函数？

例如，我想编写以下函数:

void print(const T1<T2<T3>> &container);

尝试过:

template<
  template<typename> class T1,
  template<typename> class T2,
  class T3
>
void print(const T1<T2<T3>> &container) {
  for (auto &e : container)
    for (auto x : e)
      std::cout<<e<<' ';
  std::cout<<'\n';
}

int main()
{
  std::vector<std::deque<int>> c = {{1,2},{3}};
  print(c);
  return 0;
}

g++编译错误:

a.cc: In function ‘int main()’:
a.cc:23:14: error: no matching function for call to ‘print(std::vector<std::deque<int> >&)’
       print(c);
              ^
a.cc:12:10: note: candidate: template<template<class> class T1, template<class> class T2, class T3> void print(const T1<T2<T3> >&)
     void print(const T1<T2<T3>> &container) {
          ^
a.cc:12:10: note:   template argument deduction/substitution failed:
a.cc:23:14: error: wrong number of template arguments (2, should be 1)
       print(c);
              ^
a.cc:8:32: note: provided for ‘template<class> class T1’
       template<typename> class T1,
                                ^

来自 Clang 的编译错误:

a.cc:23:7: error: no matching function for call to 'print'
      print(c);
      ^~~~~
a.cc:12:10: note: candidate template ignored: substitution failure : template template argument has different template parameters than its corresponding
      template template parameter
    void print(const T1<T2<T3>> &container) {
         ^

还试过:

template<
  template<template<typename> class> class T1,
  template<typename> class T2,
  class T3
>
void print(const T1<T2<T3>> &container);

但是在推导之前还是有编译错误:

a.cc:12:25: error: template argument for template template parameter must be a class template or type alias template
    void print(const T1<T2<T3>> &container) {
                        ^

---- 编辑----

如果我想返回一个指向其中一个类型的指针怎么办？

 T3 get(const T1<T2<T3>> &container);

Answer 1

不过，我更喜欢您使用单个模板并从中选择 typedef。

类似于:

template<typename T1>
void print(const T1& container) { //As opposed to const T1<T2<T3>> &container
    using T2 = typename T1::value_type;
    using T3 = typename T2::value_type;

  for (auto &e : container)
    for (auto x : e)
      std::cout<<x<<' ';
  std::cout<<'\n';
}

但如果您必须按自己的方式行事，那么这将有效(std::vector 和std::deque 实际上是用两个模板参数声明的，尽管分配器是默认的):

template<
  template<typename, typename> class T1,
  template<typename, typename> class T2,
  typename AllocT1, typename AllocT2, 
  typename T3
>
void print(const T1<T2<T3, AllocT2>, AllocT1> &container) {
  for (auto &e : container)
    for (auto x : e)
      std::cout<<x<<' ';
  std::cout<<'\n';
}

但是有一个更简洁的解决方案:

template<typename T1, 
         typename T2 = typename T1::value_type,
         typename T3 = typename T2::value_type>
T3 print(const T1& container){

  for (auto &e : container)
    for (auto x : e)
      std::cout<<x<<' ';
  std::cout<<'\n';

  return T3();
}

选择权完全属于您。 :-)

编辑:

What if I'd like to return a pointer to one of it's type?

T3 get(const T1<T2<T3>> &container);

在 C++14 中，您可以简单地使用 auto 占位符返回类型，或者使用上面的后一种解决方案。