C ++模板偏类专业化与功能专业化

Question

我正在尝试使用模板做一些看起来很简单的事情，但是我无法使其正常工作。 该类正在为AVR处理器实现各种串行IO实现，但问题是通用的C ++问题。 目标是在编译时根据模板参数选择选项，以实现用户友好和增加代码重用以及由于重用而在某些地方具有更好的性能。

问题很简单，但是找不到解决方案（如果有）。 当使用Visual Studio 2008编译下面的代码时，我得到：

error C2039: 't1' : is not a member of 'Interface<T1,0,_C>
error C2039: 't1' : is not a member of 'Interface<T1,1,_C>
error C2039: 't2' : is not a member of 'Interface<T2,0,_C>
error C2039: 't2' : is not a member of 'Interface<T2,1,_C>

**我已将测试代码分成说明性的块，将它们全部组合在一起构成整个测试用例**

这是“通用”基本模板：

enum eType { T1,  T2 };
enum eT1  { T1_I1, T1_I2 };
enum eT2  { T2_I1, T2_I2 };

//This defines the 'global/default' interface that is required
template< eType _T, int _I, typename _C>
struct Interface
{
    bool initialise();
};

为此，我部分基于_T参数来专门化模板，以添加由initialise（）等使用的成员变量：

//t1 has a new member function which initialise() uses
template< int _I, typename _C>
struct Interface< T1, _I, _C >
{
    bool initialise();
    void t1();
};

//t2 has a new member function which initialise() might uses
template< int _I, typename _C>
struct Interface< T2, _I, _C >
{
    bool initialise();
    void t2();
};

//We can implement a function for T1 type
template< int _I, typename _C>
bool Interface< T1, _I, _C >::initialise()
{ printf( "T1 initialise\n"); return true; }

//We can implement a function for T2 type
template< int _I, typename _C>
bool Interface< T2, _I, _C >::initialise()
{ printf( "T2 initialise\n"); return true; }

//We can implement a function for T1 special function
template< int _I, typename _C>
void Interface< T1, _I, _C >::t1()
{ printf( "T1\n"); }

//We can implement a function for T2 special function
template< int _I, typename _C>
void Interface< T2, _I, _C >::t2()
{ printf( "T2\n"); }

现在到了我无法确定如何根据第二个模板参数_I专门化t1（）和t2（）函数的实现的地方。

//################ ISUE BELOW ###################

//ERROR: We can't implement the special function for T1 based on _I specialization
template< typename _C>
void Interface< T1, (int)T1_I1, _C >::t1()
{ printf( "T1_I1 Special function\n"); }

//ERROR: We can't implement the special function for T1 based on _I specialization
template< typename _C>
void Interface< T1, (int)T1_I2, _C >::t1()
{ printf( "T1_I2 Special function\n"); }

//ERROR: We can't implement the special function for T2 based on _I specialization
template< typename _C>
void Interface< T2, (int)T2_I1, _C >::t2()
{ printf( "T2_I1 Special function\n"); }

//ERROR: We can't implement the special function for T2 based on _I specialization
template< typename _C>
void Interface< T2, (int)T2_I2, _C >::t2()
{ printf( "T2_I2 Special function\n"); }

//################ ISUE END ###################

现在到测试它的main（）函数进行编译：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    struct Config {};
    Interface<T1, T1_I1, Config> t1i1;
    Interface<T1, T1_I2, Config> t1i2;
    Interface<T2, T2_I1, Config> t2i1;
    Interface<T2, T2_I2, Config> t2i2;

    t1i1.initialise();
    t1i2.initialise();
    t1i1.t1();
    t1i2.t1();

    t2i1.initialise();
    t2i2.initialise();
    t2i1.t2();
    t2i2.t2();
    return 0;
}

该问题似乎是由于编译器没有看到原始类专业化而导致的，并且它使用的是不具有t1（）或t2（）的非专业接口。 我在哪里弄错了语法，或者是否有简单的技巧/方法可以完成我想做的事情。 只要解决方案可以产生Serial<UART,Hardware,Config> io形式的类型，它就可以满足我的目标！

Answer 1

您必须一一列出所有局部类专业。 例：

template <eType E, int I, typename T> struct Interface;

template <int I, typename T> struct Interface<T1, I, T>
{ 
    void t1() { /* ... */ }
    bool initialize() { /* ... */ }
};

template <typename T> struct Interface<T1, static_cast<int>(T1), T>
{ 
    void t1() { /* ... */ }
    bool initialize() { /* ... */ }
};

您始终可以考虑适当考虑避免重复的代码。 例如：

namespace detail
{
    template <typename T, int I> struct T1Helper
    {
        static bool initialize() { /* ... */ }
    };
}

// ... primary template as above ...

template <int I, typename T> struct Interface<T1, I, T>
{
     void t1() { /* ... */ }
     bool initialize() { return detail::T1Helper<T, I>::initialize(); }
};

// etc.

或者，您可以将常见代码分解为mixin模板：

template <int I, typename T>
struct Interface<T1, I, T> : Mixin<T, I>
{
    void t1() { /* ... */ }
};