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C++11对模板实例化中连续右尖括号>>的改进

C++98/03 的泛型编程中,模板实例化有一个很烦琐的地方,那就是连续两个右尖括号(>>)会被编译器解释成右移操作符,而不是模板参数表的结束。

【实例】C++98/03 中不支持连续两个右尖括号的示例。
template <typename T>
struct Foo
{
      typedef T type;
};

template <typename T>
class A
{
    // ...
};

int main(void)
{
    Foo<A<int>>::type xx;  //编译出错
    return 0;
}
使用 gcc 编译时,会得到如下错误提示:

error: '>>' should be '>>' within a nested template argument list Foo<A<int>>::type xx;

意思就是,Foo<A<int>>这种写法是不被支持的,要写成这样Foo<A<int> >(注意两个右尖括号之间的空格)。

这种限制无疑是很没有必要的。在 C++ 的各种成对括号中,目前只有右尖括号连续写两个会出现这种二义性。static_cast、reinterpret_cast 等 C++ 标准转换运算符,都是使用<>来获得待转换类型(type-id)的。若这个 type-id 本身是一个模板,用起来会很不方便。

现在在 C++11 中,这种限制终于被取消了。在 C++11 标准中,要求编译器对模板的右尖括号做单独处理,使编译器能够正确判断出>>是一个右移操作符还是模板参数表的结束标记(delimiter,界定符)。

不过这种自动化的处理在某些时候会与老标准不兼容,比如下面这个例子:
template <int N>
struct Foo
{
    // ...
};

int main(void)
{
    Foo<100 >> 2> xx;
    return 0;
}
在 C++98/03 的编译器中编译是没问题的,但 C++11 的编译器会显示:

error: expected unqualif?ied-id before '>' token Foo<100 >> 2> xx;

解决的方法是这样写:

Foo<(100 >> 2)> xx;  // 注意括号

这种加括号的写法其实也是一个良好的编程习惯,使得在书写时倾向于写出无二义性的代码。

扩展阅读

各种 C++98/03 编译器除了支持标准(ISO/IEC 14882:2003 及其之前的标准)之外,还自行做了不少的拓展。这些拓展中的一部分,后来经过了 C++ 委员会的斟酌和完善,进入了 C++11。

所以有一部分 C++11 的新特征,在一些 C++98/03 的老编译器下也是可以支持的,只是由于没有标准化,无法保证各种平台/编译器下的兼容性。比如像 Microsoft Visual C++2005 这种不支持 C++11 的编译器,在对模板右尖括号的处理上和现在的 C++11 是一致的。

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