当前位置: 首页 > news >正文

C/C++|类型推导中的模式匹配

在C++11及以上的相关语法中,特别是在模版元编程的范式里,类型推导是了重中之重。
在 《Effective Modern C++ 》 中第一章主要就是讲各种类型推导。
当然了,谈到类型推导,我们不得不先搞懂类型推导中的模式匹配,这是基础,本博客主要就是论述类型推导中的模式匹配。
随后,本文将直接开始推倒 《Effective Modern C++》 中三大情况的各个例子,展现推导的具体思路

问题定义

函数模版大致形如:

template<typename T>
void f(ParamType param);//一次调用则形如:
f(expr);

在编译期,编译器会通过 expr 推导两个型别,一个是 T 的型别,一个是 ParamType 的型别:

template<typename T>
void f(const T& param); //ParamType 是 const T&//调用语句如下:
int x = 0;
f(x) //以一个 int 调用 f

我们可以依靠直觉就能得出正确答案: T 的型别是 intParamType 的型别是 const int&

模式匹配的相关概念

在刚才,其实我们下意识得就使用了C++语法中的模式匹配:

首先需要明确的是,整个模式匹配行为就是:

expr 对型别和 ParamType 的型别执行模式匹配,来决定 T 的型别。

对于以下案例:

template<typename T>
void f(const T& param);int a = 27;
int* x = &a;
f(x);

匹配过程

根据模版类型推导的规则:

  1. 明确传递的参数 x 的类型是 int*
  2. 函数参数的类型是 const T&

为了匹配 int*const T&,编译器会去掉参数类型中的 const 和引用符号(为什么能够去掉呢?在文末我会进行解答),然后将剩余的部分与 T 进行匹配:

  • 参数的类型是 int*,而函数参数的类型是 const T&
  • 去掉 const 和引用后,剩下的类型是 int*

因此 T 被推导为 int*
最后我们把 T 套入 ParamType,可知 ParamType 的类型是 const int*&(同 int* const &),即指针的引用,并且还有一个底层 const

总结

一起来解答之前提出的相关问题吧:

  1. 「去掉参数类型中的 const 和引用符号」为什么能去掉他俩呢?

请看下面对引用折叠的相关描述,其实为什么要去掉 const 也是一样的逻辑,如果我们的 ParamType 中不带 const 的话当然不用去掉,但是一旦 ParamType 中带有 const 就应该去掉实参自带的 const 。

  1. 「如果 expr 具有引用类型,先将引用部分忽略」为什么引用部分可以忽略呢?

首先我们要明确,引用本身在C++中就是一个类型修饰符,用于表示一个对象的别名(尽管其底层实现是指针),但是引用的引用是没有意义的。所以编译器在推导类型时会忽略引用部分。
主要就是在C++标准中规定,引用的引用会折叠成一个引用,具体的规则如下:

  • T& &T& && 折叠为 T&。我们忽略引用部分就是因为这一条
  • T&& & 折叠为 T&
  • T&& && 折叠为 T&&
http://www.lryc.cn/news/367830.html

相关文章:

  • The 18th Northeast Collegiate Programming Contest(5/9/13)
  • Vue前端在线预览文件插件
  • 【ai】Audio2Face
  • 2024.6.9 一
  • 地图之战争迷雾/地图算法/自动导航(一)
  • 【wiki知识库】06.文档管理页面的添加--前端Vue部分
  • 新电脑必装的7款软件,缺一不可
  • 程序员学习Processing和TouchDesigner视觉编程相关工具
  • gitlabcicd-k8s部署gitlab
  • 浅谈JDBC
  • 【数据结构初阶】--- 顺序表
  • 一个完整的java项目通常包含哪些层次(很全面)
  • 设置电脑定时关机
  • Java 编译报错:找不到符号? 手把手教你排查解决!
  • Gitte的使用(Windows/Linux)
  • c++之旅第十弹——IO流
  • 量化交易:Miniqmt获取可转债数据和交易python代码
  • 测试开发之自动化篇 —— 使用Selenium IDE录制脚本!
  • Django 外键关联数据
  • 开源与新质生产力
  • 如何将 Windows图片查看器的背景颜色改成浅色(灰白色)?
  • k8s-pod参数详解
  • 一些计算机网络面试题
  • transformer - 注意力机制
  • 三端植物大战僵尸杂交版来了
  • np.hstack()和np.vstack()函数解释
  • 【Linux】进程5——进程优先级
  • CNN简介与实现
  • 【AI大模型】Transformers大模型库(五):AutoModel、Model Head及查看模型结构
  • Hadoop yixing(移行),新增表字段,删除表字段,修改存储格式