Частичная специализация

Частичная специализация - это механизм языка C++, позволяющий задать особую версию шаблона класса для некоторого подмножества его параметров. В отличие от полной специализации, где все аргументы шаблона фиксированы, при частичной специализации часть параметров остаётся обобщённой. Компилятор выбирает частичную специализацию, когда аргументы шаблона соответствуют заданному образцу. Частичная специализация применима только к шаблонам классов и шаблонам переменных, но не к шаблонам функций.

Синтаксис

// Основной шаблон
template <typename T, typename U>
class MyClass
{
	// ...
};

// Частичная специализация
template <typename T>
class MyClass<T, int>
{
	// ...
};

Пример

Давайте рассмотрим базовый пример частичной специализации. Создадим шаблон класса Printer, который выводит информацию о типах. Для случая, когда второй параметр является типом int, определим отдельную реализацию:

#include <iostream>
using namespace std;

template <typename T, typename U>
class Printer
{
public:
	void print()
	{
		cout << "General template" << endl;
	}
};

template <typename T>
class Printer<T, int>
{
public:
	void print()
	{
		cout << "Partial specialization for int" << endl;
	}
};

int main()
{
	Printer<double, double> p1;
	p1.print();
	
	Printer<double, int> p2;
	p2.print();
	
	return 0;
}

Результат выполнения кода:

"General template"
"Partial specialization for int"

Пример

Частичную специализацию можно применять и для шаблонов с параметрами-указателями. Давайте специализируем шаблон для случая, когда оба типа являются указателями:

#include <iostream>
using namespace std;

template <typename T, typename U>
class Holder
{
public:
	void info()
	{
		cout << "Non-pointer types" << endl;
	}
};

template <typename T, typename U>
class Holder<T*, U*>
{
public:
	void info()
	{
		cout << "Both types are pointers" << endl;
	}
};

int main()
{
	Holder<int, double> h1;
	h1.info();
	
	Holder<int*, double*> h2;
	h2.info();
	
	return 0;
}

Результат выполнения кода:

"Non-pointer types"
"Both types are pointers"

Пример

Рассмотрим частичную специализацию для шаблона переменной. Начиная со стандарта C++14, шаблоны переменных также поддерживают частичную специализацию. Создадим шаблон переменной value и специализируем его для типа int:

#include <iostream>
using namespace std;

template <typename T, typename U>
const char* value = "general";

template <typename T>
const char* value<T, int> = "specialized for int";

int main()
{
	cout << value<double, double> << endl;
	cout << value<double, int> << endl;
	
	return 0;
}

Результат выполнения кода:

"general"
"specialized for int"

Смотрите также

ключевое слово template,
которое объявляет шаблон
ключевое слово typename,
которое объявляет параметр типа
механизм полной специализации,
который фиксирует все аргументы шаблона
концепция шаблона класса,
для которого применима частичная специализация