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C++模板：实参演绎

2024-08-03 22:43:07   219人阅读

在C++函数模板中，实参演绎是一非常种灵活的机制，实参演绎的字面意思就是：通过实参的类型来推断函数模板的类型参数，举个简单的函数模板的例子：

template<typename T>
T& func1(T  &a,  T &b) {
	cout<<typeid(T).name()<<endl;
}
因为有了实参演绎，我们可以像使用普通函数一样来使用模板函数，如下：

int a,b;
func1(a,b);

也就是说，虽然我们没有为func指定T，编译器也可以通过a、b的类型来推断出T是什么，这里T被推断成了int。实参演绎的意图是很容易理解的，只是有一些细节需要额外的注意，现在给出另外一个模板：

template<typename T>
T & func2(T  a,  T b) {
	cout<<typeid(T).name()<<endl;
}
这个函数模板使用T a替换掉了T& a，会带来什么影响呢？取决于实参是什么，如果实参是基本类型，像上面的int a, b，那么使用func2时，推断出来的T也是int，然而如果实参是数组，func1和func2就有区别了，简单验证一下：

int a[2],b[2];
func1(a,b);
func2(a,b);
输出的结果是：在func1中，T被推断成了int*，而在func2中，T被推断成了int [2]。如果我们把func1、func2糅合一下，像下面的func3一样，会发生什么情况呢？

template<typename T>
T & func3(T a,  T &b) {
	cout<<typeid(T).name()<<endl;
}
这时如果继续使用func3(a,b)，就会出现如下的编译错误：

error: no matching function for call to ‘func3(int [2], int [2])’

因为在实参演绎中，根据a推断出T为int*（发生了decay），而根据b推断出T为int [2]，这二者是不一致的，所以会出错（因为在func3的函数模板定义中中，a、b应该是相同类型的）。这样的错误也可能发生在其他一些情况，如：

int const a;
int const b;
func3(a,b);
这时编译器会输出类似的错误：error: no matching function for call to ‘func3(int&, const int&)’，因为func1函数模板会忽略const，而func2函数模板不会，volatile也是一样，再比如：

void f1() {};
void f2() {};
func1(f1,f2);
func2(f1,f2);
func3(f1,f2);
func1(f1,f2)是没有问题的，T被推断成了函数指针（发生了decay），func2(f1,f2)也没问题，T被推断成了无参且返回类型为空的函数类型，而func3(f1,f2)就不能通过编译，也会出现no matching的错误。


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