c++ - 为什么 std::plus 是一个类模板？

Question

C++ 仿函数 std::plus实现方式如下

template<typename T>
struct plus
{
  constexpr T operator+(const T& lhs, const T& rhs) const
  { return lhs+rhs; }
};

但也有特化

template<>
struct plus<void>
{
  template< class T, class U>
  constexpr auto operator()(T&& lhs, U&& rhs) const
  -> decltype(std::forward<T>(lhs) + std::forward<U>(rhs))
  { return    std::forward<T>(lhs) + std::forward<U>(rhs); }
};

它的优点是它可以对任何类型进行操作，甚至是不同的类型，只要 T+U已定义(例如 std::string 和 const char* )。

我想知道为什么 struct std::plus未定义为具有现有 std::plus<void> 功能的非模板？是否有任何可能的应用程序无法通过此类实现提供服务？

当然，这可能有历史原因(因此无法更改)。但如果这是唯一的原因，是否可以将模板参数更改为默认为 void ？

template<typename T=void> struct plus;

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编辑。我刚刚意识到根据 cppreference plus<T>默认为 plus<void>从 C++14 开始。

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可以说，plus<void>::operator+无法在 C98++ 中实现，但以下可以实现

struct plus
{
  template<class T>
  T operator()(const T&lhs, const T&rhs) const
  { return lhs + rhs; }
};

与plus<T> 具有完全相同的功能, 但避开了模板。那么为什么不选择这个呢？类模板背后的逻辑/动机是什么？ (这违反了“尽可能简单”的规则)

Answer 1

C++ 的早期版本不允许模板化成员函数(即使是那些允许模板化类和自由函数的版本)。这意味着像 std::plus 这样的仿函数必须完全特化，而不是将特化推迟到运算符。