c++编译器如何知道参数是STL容器？

Question

C++ 新手问题 - C++ 编译器如何知道模板函数的参数具有 STL 方法作为成员？在 C# 中，您通常会告诉泛型方法参数具有类型约束。它必须实现一个接口(interface)，但使用 C++ 模板对参数类型没有限制。

#include <list>
#include <iostream>
using namespace std;
template <typename T>
void DisplayContents (const T& Input)
{
    for (auto iElement = Input.cbegin() // no intellisense
    ; iElement != Input.cend()
    ; ++ iElement )
    cout << *iElement << ' ';

    cout << endl;
}
int main ()
{
    std::list <int> listIntegers;
    listIntegers.push_front (10);
    listIntegers.push_front (2011);
    listIntegers.push_back (-1);
    listIntegers.push_back (9999);
    DisplayContents(listIntegers);
    //  DisplayContents(99); // neither of these will compile
    //  DisplayContents(new string("")); //
return 0;
}

因此，在模板化方法 DisplayContents<>(const T& Input) 中，输入没有智能感知。当您键入句点字符时，不会弹出任何建议(这并不奇怪，因为函数参数未指定输入必须是列表或任何其他类型的 STL 容器)。

但是，如果您尝试将不是 STL 容器的内容发送到 DisplayContents<>(const T& Input)，则编译器会抛出以下错误:-

• 错误 C2100:非法间接寻址
• 错误 C2228:'.cbegin' 的左边必须有类/结构/union
• error C3536: 'iElement': 在初始化之前无法使用

表明编译器确实知道需要具有一些基本特征的参数类型。

谁能解释一下编译器如何“知道”当列表作为参数发送时可以使用 cbegin() 和 * 运算符，而不是当发送字符串或 int 时，显然类型不是被称为 intellisense 的方法没有采用 cbegin() 方法？

Answer 1

其实很简单。编译器会假设 T 是您传入的参数类型，然后继续编译。如果它遇到任何错误，那么它会报告这些错误。只要您使用的参数类型会有效，如果您对该类型进行硬编码，那么它就会有效。

在您的情况下，它因 int 而失败，因为 int 没有 cbegin() 方法。

它以 new std::string("") 失败，因为参数类型变成了 std::string * const &，你不能调用 .cbegin() 在这个指针上。 (您必须改为调用 ->cbegin()。)

但是，您可以使用 std::string("") 调用它(注意缺少 new)，这将导致参数为 const std::string &，这将编译。

因此它与编译器“知道 T 表示标准容器”完全无关。如果您使用 cbegin() 和 cend() 方法创建一个简单类型，并确保这些方法的返回值可以递增、取消引用和比较是否相等，这种类型也可以。

(使用用户定义类型的模板函数的 Here is a demo。)