《STL源码剖析》学习--traits
在本書迭代器一節提到了Traits編程技法,將其譽為stl源碼門匙,在《C++編程思想》一書中,將其列為模板編程中的習語“特征”,這里進行總結。
traits技術 也往往和迭代器一起使用。
1、理解概念
在《C++編程思想》一書中,特征模板技術,定義為一種將與某種類型相關聯的所有聲明綁定在一起的方法,可以以一種靈活的方法從語境中將類型和值進行“混合和匹配”,同時又使得代碼靈活易讀且易于維護。
在本書中,如果I定義有自己的value type,那么通過traits的作用,萃取出來的value_type就是I::value_type。意思即是通過在類內部定義value_type的值,就可以通過獲取value_type來獲取模板的類型。
如:
template <class I> struct iterator_traits{typedef typename I::value_type value_type; }2、作用
多了一層間接性,帶來什么好處呢?
那來看一下,如果不用traits怎么來獲取value type,方法一可以使用template參數推導,但是推導機制推導的只是參數,不能是函數的返回值;方法二,采用內嵌類型,typedef I value_type,此時,如果T為一個原生指針或者其他非class type,就無法定義內嵌類型。所以,好處就很明顯了。是traits可以擁有特化版本,這樣就可以獲取原生指針或者其他非class type的類型了。
如:
template <class I> struct iterator_traits <I*> { //偏特化版--原生指針typedef I value_type; }另外,針對指向常數對象的指針,如果我們采用上面一個模板函數,得打的類型為const 之類,此時不能更改變量,也就失去了意思。所以針對指向const的指針型別也做一個特化。
template <class I> struct iterator_traits <const I*> { //偏特化版--原生指針typedef I value_type; }3、stl中的使用
在迭代器一節中很明顯看出traits的作用。
迭代器所指對象的型別,成為該迭代器 的value type。最常用的的迭代器型別有五種:value type(所指對象型別)\ difference type(兩個迭代器之間的距離)\ pointer(*)\ reference (&)\ iterator catagory(Input\Output\Forward\Bidirectional\Random五種)。
在迭代器里面必須要定義這五種相應型別才可以和stl很好的配合使用。
知道了迭代器的型別,為了提供某些算法的效率,針對不同的型別,可以利用型別對算法進行重載,以提高效率。
4、擴展使用
sgi把traits技法進一步擴大到迭代器以外,這里講解了__type_traits,本書第二章析構時判斷是不是trivial dtor時,就是采用了此種方法。
了解一個概念,POD (plain old data),指標量型別或者傳統的C struct型別。POD型別擁有無關痛癢的(trivial)構造/析構/復制構造/賦值函數,對于POD型別采用最有效的初值填寫或者釋放手法,而對于non-POD采用最保險安全的構造或者析構做法,來提高效率。
這里__type_traits有許多typedefs,包括 :has_trivial_default_constructor\has_trivial_copy_constructor\has_trivial_assignment_constructor\has_trivial_default_destructor\is_POD_type等,其值不是__true_type就是__false_type,默認是__false_type。
這樣就可以根據類型來盡量提高分配或者回收內存時的效率。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的《STL源码剖析》学习--traits的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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