模板函數參數列表中的常量被忽略

Question

我在模板類中的函數定義有問題。

我有一個模板類Array ，它具有成員函數IndexOf ：

// Defined in header
template <typename T>
class Array {
    // Other stuff

    int IndexOf(const T value) const {
        // Code of function
    };

    // Other stuff
};

當我使用類指針創建數組的實例時，該函數將忽略 const T並僅使用T 因此，當我使用const T調用函數時，會出現編譯器錯誤：“無重載函數實例”：

#include "Array.h"

class Object{
    // Object stuff
};

int main(){
    // Demonstration code
    Array<Object*> objects = Array<Object*>(); // Array of Object*
    Object* obj = new Object();                // An Object*
    const Object* cobj = new Object();         // A const Object*

    // This works fine
    objects.IndexOf(obj); // No problems

    // This has compile error
    objects.IndexOf(cobj); // No idea why

    delete obj;
    delete cobj;

    return 0;
}

代碼似乎忘記了函數的參數是const T 函數參數應為const Object* ，但它將參數視為僅Object* 。

知道為什么會這樣嗎？

如果我沒有使用指針作為類型，則不會發生該錯誤。

函數內部的代碼不會引起問題。

在不說之前，我不會使用std::vector或其他類似的東西來動態調整數組大小。 那會帶走所有的樂趣。

Answer 1

實際上，您對函數的聲明可以視為：

 IndexOf(const (Object *) val)

這基本上意味着Object *應該指向const對象，如下所示：

 Object *const cobj = new Object();

現在您將具有正確的行為。 但是，如果您真的對const指針感興趣，則需要將聲明修改為：

  Array<const Object *> objects;

Answer 2

const T value其中T是Object*是Object* const value 。 該const在const T value適用於value並不會修改T 。 const T value是不能更改的T類型的value ，對於指針而言，這意味着無法分配新的地址。 顯然，以下函數不能用const Object *調用。

int IndexOf(Object * const value) const // const pointer to non-const Object

要為指向類型添加const ，可以使用type-traits獲取指向類型，向其添加const，然后從中生成新的指針類型。 例如 ：

#include <type_traits>

template<class T>
using add_const_to_ptr =
    std::add_pointer_t<
    std::add_const_t<
    std::remove_pointer_t<T>>>;

其用法如下所示：

template<class T>
struct container {
    void push(add_const_to_ptr<T> ptr) {
        (void)ptr;
    }
};

struct bar {};

int main()
{
    const bar cbar;
    bar mbar;

    container<bar*> my_container;

    my_container.push(&mbar);
    my_container.push(&cbar);
}

盡管這假定container將僅與指針一起使用，在這種情況下，最好使T引用指向的對象類型，而不是指針類型。 如果T可能是或不是指針類型，則可以通過檢查T是否實際上是帶有std::conditional的指針來改進類型特征：

#include <type_traits>
template<class T>
using add_const_to_ptr =
std::conditional_t<std::is_pointer<T>::value,
    std::add_pointer_t<
    std::add_const_t<
    std::remove_pointer_t<T>>>,
    T>;

Answer 3

您可以將Array<Object*>::IndexOf()為模板：

template <typename U>
int IndexOf(const U& value) const {
    // Code of function
}

在內部，您將把value與數組的內容進行比較，並且這種比較會將內容從Object* const Object*為const Object* ，這當然是允許的。

同樣，使用這種方法，您可以將可以從T轉換為/轉換為T任何東西傳遞給該函數。