模板類專業化與函數重載

Question

標題不是最好的，所以讓我解釋一下：我正在試驗一個自定義的mini-stl（出於學習目的），當前正在實現std::distance函數。 對於隨機訪問迭代器和簡單輸入迭代器，該函數的行為必須有所不同。

函數重載

std（在Microsoft的實現中）和EASTL都使用運算符重載來選擇適當的函數，如下所示：

namespace internal
{
    template <typename Iter>
    inline typename IteratorTraits<Iter>::DifferenceType DistanceImpl(Iter first, Iter last, InputIteratorTag)
    {
        // ...
    }

    template <typename Iter>
    inline typename IteratorTraits<Iter>::DifferenceType DistanceImpl(Iter first, Iter last, RandomAccessIteratorTag)
    {
        // ...
    }
}

template <typename Iter>
inline typename IteratorTraits<Iter>::DifferenceType Distance(Iter first, Iter last)
{
    // the last parameter of the function selects the proper DistanceImpl
    return internal::DistanceImpl<Iter>(first, last, (typename IteratorTraits<Iter>::IteratorCategory)());
}

我猜臨時對象（類別標記參數是一個空結構）將被優化掉，因為它沒有被使用。

具有靜態功能的類專門化

帶有靜態函數的輔助類的專業化如何？

namespace internal
{
    template <typename Cat>
    struct DistanceImpl;

    template <>
    struct DistanceImpl<InputIteratorTag>
    {
        template <typename Iter>
        inline static typename IteratorTraits<Iter>::DifferenceType Calc(Iter first, Iter last)
        {
            // ...
        }
    };

    template <>
    struct DistanceImpl<RandomAccessIteratorTag>
    {
        template <typename Iter>
        inline static typename IteratorTraits<Iter>::DifferenceType Calc(Iter first, Iter last)
        {
            // ...
        }
    };
}

template <typename Iter>
inline typename IteratorTraits<Iter>::DifferenceType Distance(Iter first, Iter last)
{
    return internal::DistanceImpl<typename IteratorTraits<Iter>::IteratorCategory>::Calc<Iter>(first, last);
}

問題

• 兩種解決方案之間的差異？ （包括性能和可靠性）
• 優點缺點？

Answer 1

標記分派可自動處理繼承層次結構； 明確的專業則沒有。 這是迭代器尤為重要，因為迭代器分類標簽形成一個繼承層次： random_access_iterator_tag派生自bidirectional_iterator_tag從派生forward_iterator_tag從派生input_iterator_tag 。

通過選擇輸入迭代器重載為它提供前向或雙向迭代器時，第一個版本即開即用。 第二個不需要，並且需要其他專業化或其他一些更改。