c++ - 这个语法是什么意思， `class template <class R, class ...Args> class name<R(Args...)>`

Question

我一直在尝试更多关于 C++ 中的多线程编程，但我很难理解 std::promise所以我开始在这个网站上寻找答案，结果发现，有人和我有同样的问题。但是看完答案让我更加困惑 这是答案中的代码，大概是 std::packaged_task 的类似实现

template <typename> class my_task;

template <typename R, typename ...Args>
class my_task<R(Args...)>
{
    std::function<R(Args...)> fn;
    std::promise<R> pr;             // the promise of the result
public:
    template <typename ...Ts>
    explicit my_task(Ts &&... ts) : fn(std::forward<Ts>(ts)...) { }

    template <typename ...Ts>
    void operator()(Ts &&... ts)
    {
        pr.set_value(fn(std::forward<Ts>(ts)...));  // fulfill the promise
    }

    std::future<R> get_future() { return pr.get_future(); }

    // disable copy, default move
};

在这段代码中，

1- 这个语法是什么意思 template <typename R, typename ...Args> class my_task<R(Args...)> ，更具体地说，<R(Args...)> 的目的是什么？ ？

2- 为什么要对类进行前向减速？

谢谢

Answer 1

评论中对 1 和 2 应该如何成为两个独立的问题进行了一些简短的讨论，但我认为它们只是同一个问题的两个方面，原因如下:

template <typename> class my_task;

template <typename R, typename ...Args>
class my_task<R(Args...)>; ....

第一个语句声明一个模板，该模板将 typename 作为其唯一的模板参数。第二条语句声明该模板类的特化。

在这种情况下:

 R(Args...)

将专用于匹配函数的任何 typename。此模板特化将匹配任何为 typename 传递函数签名的模板实例化。除非模板本身存在任何问题，否则此模板特化将用于:

 my_task<int (const char *)>

或者，一个接受const char * 参数并返回int 的函数。模板特化也将匹配:

 my_task<Tptr *(Tptr **, int)>

或者，一个带有两个参数的函数，Tptr ** 和一个 int，并返回一个 Tptr *(这里，Tptr 是其他类)。

模板特化将不匹配:

 my_task<int>

或者

 my_task<char *>

因为它们不是函数签名。如果您尝试使用非函数 typename 实例化此模板，您将遇到编译错误。为什么？

嗯，那是因为模板没有定义:

template<typename> class my_task;

不要认为这只是一个前向声明。它是采用模板参数的模板的前向声明，模板不会在任何地方定义。相反，模板声明允许后续模板特化声明，该声明将仅匹配作为模板参数传递的特定类型。

这是一种常见的编程技术，用于限制可与特定模板一起使用的 typename 或 class 的种类。模板不能用于任何 typename 或 class，而是只能用于某些子集。在这种情况下，函数 typename 或签名。

它还使模板本身更容易显式引用(在本例中)模板参数的返回类型和参数类型。如果模板只有一个乏味的、单一的 typename 作为模板参数，它就无法轻松访问函数的返回类型或函数参数的类型。