From c3a9257a8a5ba05eb33b2bcf5b9e9773ea34247d Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: unknown Date: Thu, 27 Feb 2014 14:00:11 -0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?=E6=92=B0=E5=86=992.1=E8=8A=82=E3=80=82?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- ReadMe.md | 65 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 65 insertions(+) diff --git a/ReadMe.md b/ReadMe.md index 5ec3d48..ea62313 100644 --- a/ReadMe.md +++ b/ReadMe.md @@ -514,6 +514,71 @@ template class E {}; // ERROR: 别闹！早说过只能是整数类 ## 2. 模板元编程基础 ###2.1 编程，元编程，模板元编程 + +技术的学习是一个登山的过程。第一章是最为平坦的山脚道路。而从这一章开始，则是正式的爬坡。无论是我写作还是你阅读，都需要付出比第一章更多的代价。那么问题就是，付出更多的精力学习模板是否值得？ + +这个问题很功利，但是一阵见血。因为技术的根本目的在于解决需求。那C++的模板能做什么？ + +一个高（树）大（新）上（蜂）的回答是，C++里面的模板，犹如C中的宏、C#和Java中的自省（restropection）和反射（reflection）一样，是一个改变语言内涵，拓展语言外延的存在。 + +程序最根本的目的是什么？复现真实世界或人所构想的规律，减少重复工作的成本，或通过提升规模完成人所不能及之事。但是世间之事万千，有限的程序如何重现复杂的世界呢？ + +答案是“抽象”。论及具体手段，无外乎“求同”与“存异”：概括一般规律，处理特殊情况。这也是软件工程所追求的目标。一般规律概括的越好，我们所付出的劳动也就越少。 + +同样的，作为脑力劳动的产品，程序本身也是有规律性的。《Modern C++ Design》中的前言就抛出了一连串有代表性的问题： + +``` +如何撰写更高级的C++程式？ +如何应付即使在很干净的设计中仍然像雪崩一样的不相干细节？ +如何构建可复用组件，使得每次在不同程式中应用组件时无需大动干戈？ +``` + +我们以数据结构举例。在程序里，你需要一些堆栈。这个堆栈的元素可能是整数、浮点或者别的什么类型。一份整型堆栈的代码可能是： + +``` C++ +class StackInt +{ +public: + void push(Int v); + Int pop(); + Int Find(Int x) + { + for(Int i = 1; i <= size; ) + { + if(data[i] == x) { return i; } + } + } + // ... 其他代码 ... +}; +``` + +如果你要支持浮点了，那么你只能将代码再次拷贝出来，并作如下修改： + +``` C++ +class StackFloat +{ +public: + void push(Float v); + Float pop(); + Int Find(Float x) + { + for(Int i = 1; i <= size; ) + { + if(data[i] == x) { return i; } + } + } + // ... 其他代码 ... +}; +``` + +当然也许你觉得这样做能充分体会代码行数增长的成就感。但是有一天，你突然发现：呀，`Find` 函数实现有问题了。怎么办？这个时候也许你只有两份这样的代码，那好说，一一去修正就好了。如果你有十个呢？二十个？五十个？ + +时间一长，你就厌倦了这样的生活。你觉得每个堆栈都差不多，但是又有点不一样。为了这一点点不一样，你付出了太多的时间。吃饭的时间，泡妞的时间，睡觉的时间，看岛国小电影顺便练习小臂力量的时间。 + +于是便诞生了新的技术，来消解我们的烦恼。 + +这个技术的名字，并不叫“模板”，而是叫“元编程”。 + ###2.2 模板世界的If-Then-Else：类模板的特化与偏特化 ###2.3 函数模板的重载、参数匹配、特化与部分特化 ###2.4 技巧单元：模板与继承