int main() {
ff( 2L ); // соответствует ff( long, 0 );
ff( 0, 0 ); // соответствует ff( long, int );
ff( 0 ); // соответствует ff( int );
ff( 3.14 ); // ошибка: неоднозначность
}
Для первого и третьего вызовов функция ff() является устоявшей, хотя передан всего один фактический аргумент. Это обусловлено следующими причинами:
* для второго формального параметра есть значение по умолчанию;
* первый параметр типа long точно соответствует фактическому аргументу в первом вызове и может быть приведен к типу аргумента в третьем вызове за счет последовательности, имеющей ранг стандартного преобразования.
Последний вызов является неоднозначным, поскольку обе устоявших функции могут быть выбраны, если применить стандартное преобразование к первому аргументу. Функции ff(int) не отдается предпочтение только потому, что у нее один параметр.
Объясните, что происходит при разрешении перегрузки для вызова функции compute() внутри main(). Какие функции являются кандидатами? Какие из них устоят после первого шага? Какие последовательности преобразований надо применить к фактическому аргументу, чтобы он соответствовал формальному параметру для каждой устоявшей функции? Какая функция будет наилучшей из устоявших?
namespace primerLib {
void compute();
void compute( const void * );
}
using primerLib::compute;
void compute( int );
void compute( double, double = 3.4 );
void compute( char*, char* = 0 );
int main() {
compute( 0 );
return 0;
}
Что будет, если using-объявление поместить внутрь main() перед вызовом compute()? Ответьте на те же вопросы.
10. Шаблоны функций
В этой главе рассказывается, что такое шаблон функции, как его определять и использовать. Это довольно просто, и многие программисты применяют шаблоны, определенные в стандартной библиотеке, даже не понимая, с чем они работают. Только пользователи, хорошо знающие язык С++, самостоятельно определяют и применяют шаблоны функций так, как здесь описано. Поэтому материал данной главы следует рассматривать как переход к более сложным аспектам C++. Мы начнем с рассказа о том, что такое шаблон функции и как его определять, затем на простом примере проиллюстрируем использование шаблонов. Далее мы перейдем к темам, требующим больших знаний. Сначала посмотрим на усложненные примеры применения шаблонов, затем подробно остановимся на выведении (deduction) их аргументов и покажем, как их можно задавать при конкретизации (instantiation) шаблона функции. После этого мы посмотрим, каким образом компилятор конкретизирует шаблоны и какие требования предъявляются в этой связи к организации наших программ, а также обсудим, как определить специализацию для такой конкретизации. Затем в данной главе будут изложены вопросы, представляющие интерес для проектировщиков шаблонов функций. Мы объясним, как можно перегружать шаблоны и как применительно к ним работает разрешение перегрузки. Мы также расскажем о разрешении имен в определениях шаблонов функций и покажем, как можно определять шаблоны в пространствах имен. Глава завершается развернутым примером.
10.1. Определение шаблона функции
Иногда может показаться, что сильно типизированный язык создает препятствия для реализации совсем простых функций. Например, хотя следующий алгоритм функции min() тривиален, сильная типизация требует, чтобы его разновидности были реализованы для всех типов, которые мы собираемся сравнивать:
int min( int a, int b ) {
return a b ? a : b;
}
double min( double a, double b ) {
return a b ? a : b;
}
Заманчивую альтернативу явному определению каждого экземпляра функции min() представляет использование макросов, расширяемых препроцессором:
#define min(a, b) ((a) (b) ? (a) : (b))
Но этот подход таит в себе потенциальную опасность. Определенный выше макрос правильно работает при простых обращениях к min(), например:
min( 10, 20 );
min( 10.0, 20.0 );
но может преподнести сюрпризы в более сложных случаях: такой механизм ведет себя не как вызов функции, он лишь выполняет текстовую подстановку аргументов. В результате значения обоих аргументов оцениваются дважды: один раз при сравнении a и b, а второй – при вычислении возвращаемого макросом результата:
#include iostream
#define min(a,b) ((a) (b) ? (a) : (b))
const int size = 10;