带有可变模板的模板参数

Question

为了清晰起见，我从下面删除了构造函数和析构函数等内容，它们没有为问题添加任何内容。我有一个基类，用于为派生模板类创建公共祖先。

class PeripheralSystemBase {
public:
    virtual void someFunctionThatsCommonToAllPeripherals() {}
};

template <class T, uint32_t numPeripherals = 1>
class PeripheralSystem : public PeripheralSystemBase {
public:
    PeripheralSystem() : vec(T) {}
    std::vector<T> vec;  // different types of T is the reason why I need to template this class
};

// A & B declaration & definition are irrelevant here
class A{};
class B{};

// There are multiple different derived variants of PeripheralSystem
// At the moment, each has different template parameters

template <uint32_t customisableParam1>
class DerivedSystem1 : public PeripheralSystem<A, 1> {
public:
    DerivedSystem1() : PeripheralSystem<A, 1>() {}
};

template <uint32_t customisableParam1, uint8_t customisableParam2>
class DerivedSystem2 : public PeripheralSystem<B, 1> {
public:
    DerivedSystem2() : PeripheralSystem<B, 1>() {/*maybe use customisableParam2 here */}
};

现在我有两个模板类，每个模板类都来自同一个祖先类，一个包含包含A类型的向量，另一个包含B类型的向量；每个模板参数都不同。到现在为止还好。

现在轮到问题了。我希望能够创建一个容器模板，以便在其中包含任何、一个或多个派生版本的PeripheralSystem，我认为我可能能够使用各种模板来实现这一点，但在过去的一天左右，我在语法上遇到了一些问题。在编译时，我希望能够创建容器类的实例。也许是这样的：

template< template<typename ...> class args...>
class ContainerClass {
  public:
    ContainerClass() : container({args}) {}
    std::vector<PeripheralSystem> container;
};

// possible usage
ContainerClass<DerivedSystem1<1>> cc1;
ContainerClass<DerivedSystem2<2, 3>> cc2;
ContainerClass<DerivedSystem1<1>, DerivedSystem2<2, 3>> cc3;

我知道我使用的各种格式是不正确的，因为我得到：

错误:模板参数列表中的template<模板类...> >中的“、”或“class‘>”

我试图告诉编译器的是，我想向模板提供一个可变数量的模板类型参数，每个模板都有一个可变数量的模板参数。我能用不同的模板做这个吗？请对正确的语法提出建议吗？

Answer 1

你把省略号放错地方了。尝试：

template<template<typename...> class... Args>
                                    ^^^ here

但是，实际上并不需要模板模板参数；因为DerivedSystem1<1>是类型，而不是模板，所以您只需要普通的类型名称参数：

template<typename... Args>
class ContainerClass {

对于实际的容器，您不能使用vector<PeripheralSystem>，因为它是同构的，并且会将派生的类型分解为PeripheralSystem。如果向PeripheralSystem添加虚拟析构函数，则可以使用vector<unique_ptr<PeripheralSystem>>。

template<typename... Args>
class ContainerClass {
  public:
    ContainerClass() : container{std::make_unique<Args>()...} {}
    std::vector<std::unique_ptr<PeripheralSystem>> container;
};

然而，tuple的工作效果也很好，并且会导致分配的减少：

template<typename... Args>
class ContainerClass {
  public:
    ContainerClass() : container{Args{}...} {}
    std::tuple<Args...> container;
};