关键字typename

C++在标准化过程中，引入了关键字typename来说明模板内部的某个标识符是一种类型：

#include <iostream>

class B
{
public:
    using Subtype = int;
};

template <typename T>
class A
{
public:
    typename T::Subtype *ptr;
};

int main()
{
    A<B> a;
    a.ptr = new int(1);
    std::cout << *a.ptr << std::endl;
    delete a.ptr;

    return 0;
}

T::Subtype是定义在T类中的一个类型，这里需要使用typename关键字来特殊注明它是一种类型，若不使用typename关键字，那么编译器会优先匹配T类的非类型成员，如静态数据成员和枚举常量。虽然不一定会出错，但是为了增强代码的可读性和防止可能的错误，只要依赖模板参数的名称是一种类型，就必须使用typename。

这种声明广泛应用于STL中，如：

template <typename T>
void print(const T &container)
{
    typename T::const_iterator it = container.begin();
    typename T::const_iterator end = container.end();
    for (; it != end; ++it)
    {
        std::cout << *it << ' ';
    }
}
...
	std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5};
	print(v);

print()函数可接收一种STL容器作为参数，如示例所示，T为std::vector<int>类型，那么it和end就可使用typename T::const_iterator来获取指向容器首尾的只读迭代器。

C++20后，可能存在许多常见情况下，将不再需要typename。

零初始化

对于基础内置类型（如int，double）并不存在可用的默认初始化函数，因此它们的未初始化的局部变量的值将是不确定的。

现在，让我们新建一个类：

template <typename T>
void foo()
{
    T x;
    // Code
}

如果T为简单类型，我们发现并不存在有效的令x初始化的方法。

出于这个原因，我们可以显示调用内置类型的默认构造函数，将它们初始化为0。

类型	默认初始化值
数字类型int，double，long long…	0
bool	false
pointer	nullptr

使用方法

1 2	T x{}; // 或 T x = T{};

这种初始化方式称为值初始化，这意味着要么调用本身提供的构造函数，要么用0初始化对象。即时构造函数声明为显式，也可以这么做。

template <typename T>
class Base
{
public:
    T data;
    explicit Base() : data{} {}
};
...
Base<int> b{};

在C++11前，确保正确初始化的语句是：

1	T x = T();

在C++17前，只有选择用于拷贝构造函数为非显式时，才能这么做。C++17中的强制拷贝省略解除了这一限制，因而两种语法都可以使用。

从C++11开始，非静态的类成员也可以使用默认初始化：

template <typename T>
class Base
{
public:
    T data{};
};

但是默认实参不能使用该语法，必须显式表示出来：

template <typename T>
void foo(T p{}) { // error
    
}

template <typename T>
void foo(T p = T{}) { // ok
    
}

使用this->

对于基类依赖于模板参数的类模板，我们使用基类的成员时，必须使用this->。

template <typename T>
class Base
{
public:
    void bar()
    {
    }
};
template <typename T>
class Derived : public Base<T>
{
public:
    void foo()
    {
        bar();
    }
};

当我们创建一个Derived类实例并且调用foo()函数时，程序报错：error: there are no arguments to 'bar' that depend on a template parameter, so a declaration of 'bar' must be available [-fpermissive]。编译器不会考虑基类中的bar()，而是会选择去外部寻找。我们会在之后详细探讨这个问题的成因，在此之前，要记住基类是模板时，使用this->或者Base<T>::。

处理原始数组和字符串字面量的模板

在我们将原始数组或字符串字面量传递给模板时，一定要注意模板参数是声明为值传递还是引用传递。假如传递int a[]数组，若为引用传递，那么推到类型T不会退化，为int const[]；而若为值传递，那么T会退化为int const*。

我们还可以定义专门处理原始数组和字符串字面量的模板：

template <typename T, int N, int M>
bool less(T (&a)[N], T (&b)[M])
{
    for (int i = 0; i < N && i < M; ++i)
    {
        if (a[i] < b[i])
        {
            return true;
        }
        if (b[i] < a[i])
        {
            return false;
        }
    }
    return N < M;
}