如何避免为类模板指定参数，而使用默认模板参数。

Question

如果我被允许做以下事情：

template <typename T = int>
class Foo{
};

为什么我不能在主函数中执行以下操作？

Foo me;

但是我必须明确以下内容：

Foo<int> me;

C++11引入了默认模板参数，但目前它们对我完全理解起来有些难以捉摸。

- user633658

Answer 1

注意:

C++17版本中，不带模板参数的Foo me;是合法的。请参见此答案：https://dev59.com/02Up5IYBdhLWcg3wS2LP#50970942。

适用于C++17之前的原始答案:

您需要执行以下操作：

Foo<> me;

模板参数必须存在，但您可以将它们留空。

可以将其视为具有单个默认参数的函数foo。表达式foo不会调用它，但是foo()会调用它。参数语法仍然必须存在。这是一致的。

- Joseph Mansfield

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如果Foo可能是模板标识符或显式实例化取决于是否有默认参数，那么使用它可能会产生一些不必要的复杂性。最好保留显式实例化语法。可以将其视为具有单个默认参数的函数foo。你不能像调用foo一样调用它，而应该使用foo()进行调用。保持这种一致性是有意义的。 - Joseph Mansfield

但是您不能像foo那样不带参数调用函数；但是您可以将没有参数的类命名为Foo。 - Seth Carnegie

通过函数，可以从函数参数中推导出模板参数。但是通过类，无法确定你是想要一个带有默认参数的模板类还是一个非模板类。 - Olaf Dietsche

但是你不能同时拥有同名的模板类和非模板类，因此编译器只需查看名称即可决定。 - Seth Carnegie

@Pubby 标准委员会也曾经有过同样的疑问。现在，随着C++17的到来，在这种情况下不再需要使用<>了。请查看我的答案以获取更多详细信息。 - Paolo M

Answer 2

使用C++17，你确实可以。

这个功能被称为类模板参数推导，它增加了声明模板类型变量的灵活性。

因此，

template <typename T = int>
class Foo{};

int main() {
    Foo f;
}

现在合法的 C++ 代码。

- Paolo M

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奇怪。我在我的C ++17项目中尝试了它，但它不起作用：“模板占位符类型'const MyType'必须跟随一个简单的声明符ID”。我正在使用GCC 7.3.0。 - Silicomancer

@Silicomancer 如果没有看到您的代码和命令行，很难说...也许您正在处理指针就像这里？ - Paolo M

Clang好像不接受？http://coliru.stacked-crooked.com/a/c5d3c0f90ed263c2 - Borgleader

@PaoloM 哦，很酷，很高兴知道这只是编译器版本问题。感谢您的关注。 - Borgleader

这应该是最佳答案 - 最佳答案已过时。 - drew.neely

Answer 3

您不被允许那样做，但您可以这样做。

typedef Foo<> Fooo;

然后执行

Fooo me;

- g24l

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这里有一个默认类型和 typedef Foo<float> Fooo; 之间的区别吗？ - qrikko

C++11 的写法是 using Fooo = Foo<>;。这行代码的意思是将 Fooo 定义为一个不带参数的 Foo 类型的别名。 - Adrian W

Answer 4

您可以使用以下内容：

Foo<> me;

使用int作为您的模板参数。角括号是必需的，不能省略。

- Andy Prowl

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明白了，谢谢。但是，如下所述，为什么类型说明必须存在呢？ - user633658

@user633658：你是指“类型说明符”吗？我不太明白。 - Andy Prowl

无论如何，关于需要空的角括号的原因，我只能做出猜测，它们都是为了排除仅使用模板名称可能存在的歧义，但我必须承认我不知道确切的原因。 - Andy Prowl

我强烈怀疑<>的要求是为了使编译器的解析器能够确定您正在引用一个名为foo的模板类，而不是其他东西称为foo。 - Mac

Answer 5

有点不同的情况，而且比较晚，但涉及到模板函数。 gcc 11.2好像无法编译这个：

template <typename T = int>
struct Test {};
template<typename T> void foo(T& bar) {}
int main()
{
    Test t;
    foo<Test>(t);
}

但是没有问题

template <typename T = int>
struct Test {};
template<typename T> void foo(T& bar) {}
int main()
{
    Test t;
    foo<Test<>>(t);
}

当然

template <typename T = int>
struct Test {};
template<typename T> void foo(T& bar) {}
int main()
{
    Test t;
    foo(t);
}

工作 - 但有时需要明确强制类型。这是编译器的错误吗？

- Radrich

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请注意，这取决于编译器版本-您的第三个示例在C++14中无法运行，但在C++17中可以正常工作。这似乎是由C++语言规范而非编译器错误导致的。具体来说，如果您要部分指定模板（例如 foo<Test>(t)），则需要为每个默认模板提供<>-但仅输入foo(t)即可正常工作。 - Ethan McTague

答案提供了额外的信息，但似乎是推测性的或部分是一个问题本身。 - Ethan McTague

引发这个“可疑答案”的实际使用需要模板参数。在这种情况下，它不是部分特化。我认为这里实际上是相同的情况 - 它是完全特化的。我相信还有另一个原因导致这无法编译（但感谢您的评论）。 - Radrich

我提出了这个问题：https://dev59.com/V8Tra4cB1Zd3GeqPvg2H - Radrich

如果您有新的问题，请通过单击提问按钮来提出。如果它有助于提供上下文，请包含此问题的链接。- 来自审核 - Sneftel

Answer 6

根据C++17标准，模板参数需要传递。

但是如果你仍然想绕过这一点，你可以像这样使用using关键字。

template <typename T>
class Foo{
};
using IFoo=Foo<int>

或者，你也可以这样使用预处理器

template <typename T>
class Foo{
};

#define IFoo Foo<int>

快速提醒

预处理器对调试不利。

- Yogesh Aggarwal

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这比使用IFoo=Foo<int>更糟糕。宏会忽略命名空间。 - MSalters