C++ 模板元编程简单小栗子

最近看了看模板的元编程，感觉有点意思。

一些计算可以在编译过程就能够完成，榨干编译器的最后一点资源。

stl中用的全是这些玩意。

当然，这增加了编译时长。

我记得貌似有“图灵完备”这个说法——模板的元编程现在能够实现判断跳转、循环，理论上来说，一般能够用运行时解决的问题，在编译时都能够解决。

但这个好像没有什么意义。如果通篇都用这种代码来编写程序，那么这和直接嵌入汇编有什么区别？

我学这个纯属是为了让别人看不懂。

（我真的猜不透你耶……）

疯子就应该有疯子应该有的疯度。

写了几个小例子用来备忘。

学习参考链接： https://www.cnblogs.com/qicosmos/p/4480460.html

1.判断类型是否相同（C++自带也有 std::is_same<T1, T2>::value）

 1 template <typename T1, typename T2>
 2 struct is_same_type
 3 {
 4     enum { value = false };
 5 };
 6
 7 template <typename T>
 8 struct is_same_type<T, T>
 9 {
10     enum { value = true };
11 };

2.计算阶乘

 1 //n!
 2 template<int n>
 3 struct factorial
 4 {
 5 private:
 6     enum: unsigned long long {
 7         tmp = n * factorial<n - 1>::value　　//It is useless.
 8     };
 9
10 public:
11     enum {
12         value = tmp >= INT_MAX ? -1 : tmp    //return n * factorial(n - 1);
13     };
14 };
15
16 template<>
17 struct factorial<0>    //if(0 == n)
18 {
19     enum { value = 1 };    //return 1
20 };

3.获取一组数中最大的数

 1 //get max number.
 2 template<int n, int... ns>
 3 struct max_num
 4 {
 5     enum {value = n};    //return n;
 6 };
 7
 8 template <int ln/*left number*/, int rn/*right number*/, int... ns/*numbers...*/>
 9 struct max_num<ln, rn, ns...>
10 {
11     enum {value =
12         ln >= rn ?        //if(ln >= rn)
13             max_num<ln, ns...>::value :        //max_num(ln)
14             max_num<rn, ns...>::value        // else  max_num(rn)
15     };
16 };

4.根据模板中不同的类型来获得不同的值（比如SocketTCP 和 SocketTCP  使用不同的协议类型和数据传输类型）

 1 enum PROTO_TYPE
 2 {
 3     PROTO_NONE = 0,
 4     PROTO1 = 1,
 5     PROTO2 = 2
 6 };
 7
 8 class A
 9 {
10 };
11
12 class B
13 {
14 };
15
16 template <class T>
17 struct getproto
18 {
19     enum {
20         value =        //value =
21             std::is_same<T, A>::value ? PROTO1 :        //if(typeT == typeA) return PROTO1;
22             std::is_same<T, B>::value ? PROTO2 :        //else if(typeT == typeB) return PROTO2;
23             //TODO: others...
24         PROTO_NONE        //else return PROTO_NONE;
25     };
26 };

0.主函数用来测试

 1 int main()
 2 {
 3     std::cout << "is_same_type: " <<is_same_type<int, int>::value << std::endl;
 4     std::cout << "factorial:" << factorial<10>::value << std::endl;
 5     std::cout << "max_num:"<< max_num<1, 2, 54, 2, 36, 4>::value << std::endl;
 6
 7     std::cout << "getproto: " << getproto<B>::value << std::endl;
 8
 9     system("pause>nul");
10     return 0;
11 }