为何C++26允许概念与变量模板作为模板参数,却仍不支持函数模板以该方式传递?
为何C++26允许概念与变量模板作为模板参数,却仍不支持函数模板以该方式传递?
这个问题问到点子上了!毕竟C++26刚解锁了概念和变量模板当模板参数的新玩法,为啥函数模板还被拦在门外?咱们一点点捋清楚:
首先得搞明白概念、变量模板和函数模板的本质差异:
- 概念和变量模板是「明确的模板实体」:概念本质是编译期的布尔谓词,变量模板是生成变量的蓝图,它们的名字对应的是唯一的模板实体,不会有歧义。你传
std::integral或者type_size当模板参数时,编译器清楚知道你指的是哪个东西。 - 但函数模板不一样,它更像「一组函数的生成器」,而且函数模板支持重载——你可以写多个同名的函数模板,编译器根据实参推导来选实例。就拿你写的代码来说,如果
f1有重载版本,编译器根本没法确定你在g<f1, int>(4)里要的是哪一个f1实例,光是这种歧义问题就能把人绕晕。这也是概念和变量模板没有的麻烦事。
然后,C++其实早就给你留了替代方案,比如:
- 把函数模板包装成仿函数(带模板
operator()的结构体),这样就能作为模板参数传递,比如:struct F1 { template<typename T> T operator()(T v) { return v + 1; } }; template<typename F, typename T> T g(T v) { return F{}(v); } // 调用 g<F1, int>(4); - 或者用C++20的
auto模板参数,直接传递函数实例(不过这需要你明确指定实例化版本):template<auto F, typename T> T g(T v) { return F(v); } // 调用 g<f1<int>, int>(4);
还有个关键原因是标准委员会的优先级与实现复杂度:
C++标准的演进是一步步来的,每加一个新特性都得考虑兼容性和复杂度。概念和变量模板的传递需求更迫切,而且实现起来规则清晰,没有太多歧义坑。但函数模板的传递涉及到重载决议、模板实参推导、名字查找等一堆边缘情况,标准委员会需要足够的时间去制定严谨的规则,避免引入新的问题或者破坏现有代码。
说白了,不是不让你传函数模板,而是这个特性的设计和实现难度比概念、变量模板大得多,标准委员会还在打磨呢。
内容来源于stack exchange
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