为什么结构体不允许在模板定义中使用？

Question

为什么结构体不允许在模板定义中使用？

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以下代码出现错误：error: ‘struct Foo’ is not a valid type for a template constant parameter:

template <struct Foo>
struct Bar {

};

为什么会这样呢？

template <class Foo>
struct Bar {

};

这个功能完全正常，甚至可以接受一个结构体作为参数。

- nils

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因为C++语言将其定义为这样，要么使用class，要么使用typename，从我的角度来看，typename更能描述正在发生的事情，否则人们会尝试用struct替换它，原因不明... template <typename Foo>意味着有一个我将称之为Foo的type，它将在编译期间被实际使用的类型所替换... - stefanB

4个回答

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你可以使用结构体来实例化模板；然而，声明模板类型的语法只允许在你尝试使用关键字“struct”的地方出现关键字“class”或“typename”。我应该补充一点，如果你想基于编译时常量或具有外部链接的对象来实例化模板，也可以使用特定类型（例如int）...但这有点离题。

- Michael Aaron Safyan

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简短的回答是：即使是一个union或double，template 也可以接受，但不能代替class。然而，typename可以。这只是语法定义的方式。

稍微长一点的答案：在为C ++编写模板时，“发明”了一个关键字，需要在那个位置说下一个标识符将是类型名称。决定重新使用现有的class关键字。这有点令人困惑，但是普遍不愿意引入更多关键字，因为它们总是会破坏某些现有代码，当它不是关键字时，使用它作为标识符。

后来，typename因其他原因成为关键字，由于它更加适合，因此现在可以在那个位置使用它：template 。但是，有数十亿行代码使用class在那个位置，它必须保持有效。所以现在两者都允许使用。

正如在C++中常见的那样，这创造了几个阵营，以确定在那个位置使用哪个关键字。有些人坚持使用class，因为他们已经使用它超过十年。其他人喜欢typename，因为它更加适合。当期望Foo是class类型（访问成员）时，有些人使用class，而当可以使用内置时，使用typename。

- sbi

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模板参数的关键字为class或typename。这并不限制Foo参数必须是类 - 它可以是任何类型。

- Kasprzol

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可以查看英文原文，
原文链接

- Michael Burr · Accepted Answer

这只是语法规则的产物——语法允许您使用"class"或"typename"关键字来指示类型模板参数。否则，参数必须是一个“非类型”模板参数（基本上是整数、指针或引用类型）。

我想Stroustrup（和其他可能提供意见的人）认为没有必要包括"struct"作为指示类型模板参数的关键字，因为不需要与C向后兼容。

实际上，我的回忆是，当添加"typename"以指示模板类型参数时，Stroustrup 希望取消使用"class"关键字（因为它很令人困惑），但有太多依赖它的代码。

编辑：

事实证明，故事更像是（来自Stan Lippman的博客文章）：

两个关键字的原因是历史性的。在最初的模板规范中，Stroustrup重用了现有的class关键字来指定类型参数，而不是引入一个可能会破坏现有程序的新关键字。并不是说没有考虑过新关键字——只是考虑到其潜在的破坏性，认为没有必要引入新关键字。直到ISO-C++标准出现之前，这是声明类型参数的唯一方式。

重用现有关键字似乎总是会引起混淆。我们发现初学者们会想知道使用class是否限制了用户可以指定的类型参数为类类型，而不是内置类型或指针类型。因此，有一些人认为没有引入新关键字是一个错误。

在标准化期间，在模板定义中发现了某些构造，它们解析为表达式，尽管它们本来是用来表示声明的。

委员会决定引入一个新关键字，以摆脱编译器对表达式的不幸沉迷。这个新关键字就是自描述的typename。

既然这个关键字已经在工资单上了，那么为什么不修复由于重用class关键字而引起的混淆呢？当然，考虑到现有代码、书籍、文章、演讲和帖子的广泛体量使用了class关键字，他们选择保留对该关键字的支持。这就是为什么你有两个关键字的原因。