C++ 模板扩展(非类型模板参数和模板特化)

C++ 模板系统支持非类型模板参数和模板特化，这使得模板能够更加灵活和通用。非类型模板参数允许你在模板中使用非类型的值作为参数，而模板特化则允许你为特定的模板参数提供定制的实现。

非类型模板参数：

非类型模板参数是在模板声明中使用非类型的值，例如整数、指针或引用。这些参数在编译时就被解析，而不是在运行时。下面是一个使用非类型模板参数的简单示例：

template <int N>
class Array {
public:
    int elements[N];
    
    void print() {
        for (int i = 0; i < N; ++i) {
            std::cout << elements[i] << " ";
        }
        std::cout << std::endl;
    }
};

int main() {
    Array<5> arr;
    arr.print();
    return 0;
}

在上面的例子中，Array 是一个模板类，它有一个非类型模板参数 N 表示数组的大小。

模板特化：

模板特化允许你为特定的模板参数提供定制的实现。当模板被实例化时，编译器会优先选择匹配的特化版本。下面是一个简单的模板特化示例：

template <typename T>
class MyClass {
public:
    void print() {
        std::cout << "Generic Template" << std::endl;
    }
};

template <>
class MyClass<int> {
public:
    void print() {
        std::cout << "Specialized Template for int" << std::endl;
    }
};

int main() {
    MyClass<double> obj1;
    obj1.print();  // 输出: Generic Template

    MyClass<int> obj2;
    obj2.print();  // 输出: Specialized Template for int

    return 0;
}

在上面的例子中，MyClass 是一个模板类，但对于 int 类型，提供了一个特化的版本，其 print 方法有不同的实现。

通过使用非类型模板参数和模板特化，C++ 模板系统变得更加强大，能够提供更灵活和高度定制的泛型编程支持。