藉着这串来说一下我对 C++ template 和相关东西的理解好了 因为 template 好像有很多很神的功能，学都学不完，学完了也不知道在哪边用(？) 可是 template 其实根本就没有那麽深奥，都是我们自己把它想得太难了… 怎麽说呢？ 我想必须先介绍一个新的概念 —— universe —— 要是我有一些值，例如数字或是字元，而且数字又有正数有负数有整数有小数，字元也分 一般字元和宽字元，而我的任务是负责分类它们，我会怎麽做？ T = { x | x ∈ R, INT_MIN <= x <= INT_MAX } 的 T 代表了"一种类型"的值 (例如在 这里是 int) 讲成英文就是 T is "a type of" value 也就是说，T 可以看成是所有 x 的 type 我们可以这样想： int x ≡ x ∈ int (叙述 int x 相当於 x 属於 int) 也就是说，types 是由 values 组成的集合，所有的 values 都有 type，而 values 是 types 的 member 因为这些 values 都有一些相同的特徵，它们都满足特定的条件，所以我把它们归类成一 个 type 接下来的问题是这样的，藉由分类 values 我得到了很多的 types 但是我发现很多 type 其实也有共通点，我想再做更高程度的抽象化，再把 types 进行 分类 举个简单的例子： Animal = { Bird, Dog, Pig, Cat... } 那我会说，Animal 是"一个种类"的 type 讲成英文就是 Animal is "a kind of" type 再举个实用的例子： Printable = { int, char, double... } (或许有些 type 不能 print 也说不定啊 XD) 我们可以这样想： template <typename T> struct S {} ≡ S = ∀T. { S<T> } 当然，就像大家想像的，kinds 当然还可以再被归类，kind 会被归类成 sort，而 sort 又可以再被归类成 BOX… 而 value, type, kind, sort, BOX… 这样的系统就被称为 universe 上面都懂了以後，最直觉的联想就是，values 有 function，那 types 有吗？如果有， 那 kinds 呢？ 答案是都有！ 为了有个统一的表示法，我先规定一下函数的表示法好了 函数宣告： add_and_ : { a : Num } → a → a → a xxx : xxx 函数名称 : 型态 底线代表接受参数的地方，不写就是接在後面 { a : Num } → 代表 a 是 Num 这个 kind 里的一个 type a → a → a 参数1型态 → 参数2型态 → 回传型态 函数定义： add a and b = a + b 函数呼叫： add 1 and 2 (答案是3) 我们先来看一个比较容易的例子好了：「pointers」 C/C++ 指标其实不就是 type 的 function 吗？ 如果用一般 function 的方式来理解的话，那指标这个函式应该长类似这样： _* : typename → typename T* = pointer_of_T 写成 C++ 的话： typename * (typename T) { return pointer_of_T; } 问题是，C++ 根本不允许我们做这种事情啊… 所以我们就必须要动点头脑想想，有什麽合法的 C++ 语法能够表达相同概念的呢？ template 或许可以做到： template <typename T> struct * { using type = pointer_of_T; }; "T" 代表传入的 type，"*<T>::type" 代表回传 type，"<>::type" 相当於函数呼叫，而 "*" 则是函数名称 有上面这些概念之後，其实自然而然就会不小心做出 smart pointers 了 XD 我们再来看另一个例子吧：「继承」 _:_ : typename → typename → typename T : U = U :> T 写成 C++ 的话： typename : (typename& T, typename U) { // 做一些神奇的魔法，让 T 拥有所有 U 的成员，或许 T 该被 passed by reference return T; } 所以说，一次继承很多个 type 该怎麽办？ typename : (typename& T, ...) { // 管你可变参数列里面是什麽通通继承就对了 return T; } 当然，实际上 C++ 才不允许我们这样乱搞勒，不过还是能用 template 做到类似的功能 啦 其实还有很多好玩的东西原本是想在这篇提的，只是看看这篇篇幅已经不短了，所以想想 还是算了吧… 如果你想问有哪个语言有完整的 universe 的观念，而且这篇里面提到的所有东西(包括 表示法)通通都支援的，那就是 agda 啦 对了，因为 C++ 的 sort 是 template template，所以要是你下次在写程式的时候发现 你用了 template template 的话，那就代表你正在用 sort 喔！有没有很感动的感觉 XD --

※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 114.33.205.79 ※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/C_and_CPP/M.1477252854.A.31D.html 我觉得自己讲得好乱 XD 先睡觉，明天再来整理一下好了 ※ 编辑: CoNsTaR (114.33.205.79), 10/24/2016 04:23:17