C++ 模板接口(interface)使用

Question

我发现模板接口(interface)非常优雅，尝试实现它时遇到了我无法解决的问题。我希望你能帮我解释一下。

我有类，例如forge.h:

template<typename T> class Smelter;

template <typename T>
class Forge
{
    long SmeltIt(vector<T>& ore)
    {
        long res;
        Smelter<T> smelter;  
        for (const auto t : ore)
        {
            res += smelter.smelt(t);
        }
        return res;
    }
};

模板类 Smelter 没有任何实现，模板类 Forge 有实现。

现在，当我想添加 Iron 类时，我需要创建 iron.h 并实现 Smelter 以使用它，这样iron.h:

#include "forge.h"
class Iron {};

template<>
class Smelter<Iron>
{
    long smelt(const Iron& iron) { return 5; }
};

int main()
{
    vector<Iron> ore;
    Iron iron;
    ore.push_back(iron);
    ore.push_back(iron);
    ore.push_back(iron);
    Forge<Iron> forge;
    cout << forge.SmeltIt(ore); //have to be 15
}

如果所有这些东西都在一个 头文件中，那么一切都完美无缺。但是，如果我在尝试实现 Smelter 的地方创建 iron.h，编译器将无法找到模板类 Smelter。如果我在 forge.h 和 iron.h 中创建 Smelter 声明的拷贝，那么它们会相互冲突。

最好的解决方案是什么？如果我能够在其他文件中实现我的模板界面，那将非常有用。如果没有这个，这样的模板界面就会变得丑陋，例如，如果 forge.h 是工具，在项目之间有线地使用，而 iron.h 是我目前的专业。

结果:一切都按预期工作，问题在命名空间中描述的问题之外。所有模板，即使可以在不同文件之间将它们分开(这是个问题)- 都能完美运行。但它们必须共享相同的命名空间。

Answer 1

修复一些小问题后，您的代码可以正常编译(使用 clang 3.3)并产生所需的结果。这是固定代码(在一个文件中，但按照#include 的顺序)

template<typename T> class Smelter;

template <typename T>
class Forge
{
public:
  long SmeltIt(std::vector<T>& ore)   // must be public; use std::
  {
    long res{};                       // must be initialized (to 0)
    Smelter<T> smelter;  
    for (const auto t : ore)
      res += smelter.smelt(t);
    return res;
  }
};

class Iron {};

template<>
class Smelter<Iron>
{
public:
  long smelt(const Iron& iron)       // must be public
  { return 5; }
};

int main()
{
  std::vector<Iron> ore;             // std::
  Iron iron;
  ore.push_back(iron);
  ore.push_back(iron);
  ore.push_back(iron);
  Forge<Iron> forge;
  std::cout << forge.SmeltIt(ore)    // have to be 15
        << std::endl;
}