Effective C++ — 条款42:了解typename的双重意义

客官°小女子只卖身不卖艺 2022-06-03 21:07 155阅读 0赞

# 了解typename的双重意义 #

提到一个问题:以下template声明式中，class和typename有什么不同?

**template<class T> class Widget; //使用"class"**

**template<typename T> class Widget; //使用"typename"**

答案是没有不同！ 当我们声明template类型参数的时候，class和typename的意义完全相同. 某些程序员始终比较喜欢class，因为可以

少打几个字.还 有 一些大佬喜欢typename,因为它暗示参数并非一定得是个class类型.少数开发人员在接受任何类型的时使用typename，

而在只接受用户自定义类型时 保留 旧式的class.然而从C++的角度来看，声明template参数时，不论使用关键字class或typename，意义完

全相同. 然而 C++ 并不总是把class 和 typename视为等价. 有时候你一定得使用typename.为了了解其时机,我们必须先谈谈你可以在

template内指(refer to) 的 两种名称. 看一下代码:

template<typename C>
    void prnt2nd(const C& container) //打印容器内的第二元素
    {
    	if (container.size() >= 2)
    	{
    		C::const_iterator iter(container.begin()); //取得第一元素的迭代器
    		++iter;                                //将iter移往第二元素
    		int value = *iter;					  //将该元素复制到某个int
    		std::cout << value;                     //打印那个int
    	}
    }

我在代码当中特别强调了两个local变量iter和value. iter的类型是C::const\_iterator，实际是什么必须取决于template参数C，

tempalte内出现的 名称如果依赖于某个template参数，称之为从属名称. 如果从属名称在class内呈嵌套状，我们称它为嵌套

从属名词. C::const\_iterator 就是这样的 一个名称. 实际上他还是一个嵌套从属类型名称，也就是个嵌套从属名称并且指涉某类型.

print2nd内的另一个local变量value，其类型是int。int是个并不倚赖任何template参数的名称.这样的名称称之为非从属名称. 叫它独

立名称也可以. 我们上面讲到的嵌套从属名称有可能导致解析困难.举个例子，假设我们令print2nd更愚蠢一点,这样起头:

template<typename C>
    void print2nd(const C& container)
    {
    	C::const_iterator* x;
    	...
    }

看起来好像我们声明了一个x为一个local变量，它是一个指针，指向一个C::const\_iterator. 但是我们之所以这样认为是因为我们"已

经 知道"啦 C::const\_iterator是一个类型.如果C：：const\_iterator不是一个类型呢？ 如果有一个static成员变量碰巧命名为

const\_iterator，如果x碰巧 是一个global变量名称呢？ 那样的话上述代码就不再是声明一个local变量，而是一个相乘动作. 虽然这在

我 们平时是看作不可能的,不过呢！ C++ 解析器可不能容许偶然，他必须考虑到所有情况。

在我们知道C是什么之前，没有任何办法可以知道C：：const\_iterator是否为一个类型.而当编译器开始解析template print2nd时，尚未

知道C是一 个什么东西. C++有个规则可以解析此一歧义状态:如果解析器在template中遭遇一个嵌套从属类型，他便假设这名称不是一个

类型，除非你告诉他是。 所以缺省情况下嵌套从属名称不是一个类型. 那你怎么告诉它就是一个类型呢??

很简单使用我们的typename. 看下面例子:

template<typename C>
    void prnt2nd(const C& container,C::iterator iter) 
    {
    	if (container.size() >= 2)
    	{}
    }
    
    
    void main()
    {
    	list<int> q;
    	list<int>::iterator it;
    	prnt2nd<list<int>>(q,it);
     	system("pause");
     }

我们只想验证一下嵌套从属结构是否能逃得过C++编译器的法眼? 我们可以看到它直接在参数当中使用了C::iterator.这里就是一个嵌套

从属结构. 我们程序运行，可以发现是会编译出错额. 所以你要让编译器知道他就是一个类型,所以呢，在C::iterator前面加上typename

告诉编译器我是一个类 型.这样编译器就不会帮你找事情了. 这样修改 程序就可以跑过了.

#include<iostream>
    #include<list>
    
    using namespace std;
    
    
    template<typename C>
    void prnt2nd(const C& container,typename C::iterator iter) 
    {
    	if (container.size() >= 2)
    	{}
    }
    
    
    void main()
    {
    	list<int> q;
    	list<int>::iterator it;
    	prnt2nd<list<int>>(q,it);
     	system("pause");
     }

上述的C并不是嵌套从属类型名称，所以声明container不需要以typename为前导，但是C::iterator是一个从属类型名称. 所以must以

typename为 前导. 当然typename也会有特殊情况. "typename必须作为嵌套从属类型名称的前缀词"适用于大多场景,BUT typename不可

以出现在base classes list 内的嵌套从属类型名称之前，也不可以在member initalization list(成员初始化列表)中作为

base class 修饰符. 代码举例:

//伪代码
    template<typename T>
    class Derived : public Base<T>::Nested { //base class list 中不允许使用"typename"
    public:								 
    	explicit Derived(int x)
    		:Base<T>::Nested(x)            //可变参数列表中，不允许使用"typename"
    	{
    			typename Base<T>::Nested temp; //这里就需要使用到"typename"
    	}
    };

这样有时候真的你万一没记起来，也挺烦人的不过呢 ？ 一旦你有一点经验也就能勉勉强强接受它.

最后的最后，typename相关规则在不同的编译器上有不同的实践. 某些编译器接受的代码原本该有typename却遗漏了.原本不该有

typename却出现了 还有少数的编译器根本就拒绝typename。这意味着typename和"嵌套从属类型名称"之间的互动,也许会在移植性方面

给你带来一点小麻烦.

最后总结:

1.声明template参数时，前缀关键字class和typename可互换.

2.请使用关键字typename标识嵌套从属类型名称; 但是不得在base class lists(基类列)或者member initialization list(初始化成

员列表)内 以它作为base class修饰符.