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文章导读

一、类模板与模板特化(全特化与偏特化)
二、类模板与其模板特化的应用
三、模板特化存在性问题

一、类模板与模板特化(全特化与偏特化)

从接受类型的角度
类模板：全集R
模板偏特化(部分特化)：为全集的一个子集A
模板全特化：为R中的一个"点"，或者说为R中的一个元素
匹配规则：越特化匹配优先级越高(见下面例子)

1.类模板

可以接受任意类型

// R
template<typename T>
class A {};    // 类模板是能接受任意类型，A后面不需要(不能)任何处理

2.模板偏特化(局部特化)

可以接受任意指针类型

// A
template<typename T>
class A<T *> {};    // 类模板A的偏特化版本，在A后指出特化的范围

3.模板全特化

指定接受int类型

template<>
class A<int> {}    // 类模板A的全特化版本(已经是类模板的一个实例了)，在A后直接指出明确类型int

4.例子：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

template<typename T>
class A {
public:
    A() {
	cout << "R" << endl;
    }
};

/* 注释1　－－　接受指针
template<typename T>
class A<T *> {
public:
    A() {
	cout << "A" << endl;
    }
};
*/

/* 注释2　－－　接受int
template<>
class A<int> {
public:
    A() {
	cout << "int" << endl;
    }
};
*/

int main() {
    A<string> r;    // 1
    A<char *> a;    // 2
    A<int> i;       // 3
    return 0;
}

5.测试不同情况:

当只有一个类模板(可接受任意类型R)存在时，1, ２, 3都使用类模板实例化

注释１是接受所以指针类型(R的子集A),所以称其为类模板A的偏特化(范围特化)。即把类模版A所能接受的指针类型单独处理(实例化)。当取消注释１时：char * 将由这个模板类A的偏特化版本(范围特化，局部特化)处理。

注释２只接受int类型的参数(可以看出是全局R中的一个元素)。当你用int实例化A时，将会由这个全特化版本来实现(而不会使用可以接受任意类型的版本(泛化版))。

二、类模板与其模板特化的应用

用模板的偏特化　实现一个　能移除任意类型const属性的模板类：remove_const
主要功能和用法：
功能：
给remove_const一个类型后
－－１．(情况１)如果这个类型没有const属性则获得这个类型本身。
－－２．(情况２)如果这个类型有const属性则移除它。
用法：
remove_const<Type>::type
使用场景：
当拿到一个未知变量时，想获得这个变量(或对象)的非const的类型

1.实现情况１

似乎没做什么事，aa是int符合情况１。但情况２不符合，bb没有变成int。

#include <iostream>
#include <type_traits>

template<typename T>
struct remove_const {
    using type = T;
};


int main() {
    int a = 1;
    const int b = 2;
    remove_const<decltype(a)>::type aa = 3;
    remove_const<decltype(b)>::type bb = 4;
    std::cout << std::is_same<decltype(aa), int>::value << std::endl;
    std::cout << std::is_same<decltype(bb), int>::value << std::endl;
    return 0;
}

运行结果:

2.实现情况2

从上面的实现可以看出，当传给模板的参数是带const类型时它还会返回带const属性的类型。同时从remove_const的定义也可以看出他是个　复读机　你给他什么类型他就给你什么类型。

这时候可以使用上面介绍的偏特化的性质，来把带有带const的类型这个子集从全集中分离出来　特殊处理。如下：

#include <iostream>
#include <type_traits>

template<typename T>
struct remove_const {
    using type = T;
};

template<typename T>
struct remove_const<const T> {
    using type = T;
};

int main() {
    int a = 1;
    const int b = 2;
    remove_const<decltype(a)>::type aa = 3;
    remove_const<decltype(b)>::type bb = 4;
    std::cout << std::is_same<decltype(aa), int>::value << std::endl;
    std::cout << std::is_same<decltype(bb), int>::value << std::endl;
    return 0;
}

运行结果:

给带const的类型，写了一个特化版本。所以当remove_const接受一个带const的类型时，就会通过这个偏特化版本实例化，由于这个偏特化版本把const从类型中分离出来了，则这里的T就是没有const的类型，从而实现去除类型const的功能。

三、模板特化存在性问题

一个类模板的特化，是对某一个类模板的子集做特化处理的。而它不能"独立存在"。既只有存在一个类模板X, 才能存在对它特化的版本。

template<typename T>
class A<T *> {};

int main() { return 0; }

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背景

前段时间社区中xlings项目上有人提了一个关于centos7上安装gcc15的但是不能使用的问题, 我一看原来是由于glibc的版本太老了导致的 (制作gcc15包的时候我也没考虑太多glibc版本依赖问题)

于是我就折腾了几天给xlings工具增加了一个从源码构建gcc工具链的helper工具 musl-cross-make, 同时也提供了一个预构建的gcc15包, 让我们在centos7上可以用下面简单的方法就能安装gcc15或自己从源码构建gcc15. 最终效果如下:

一键安装gcc15

xlings install gcc@15

自己在本地一键从源码构建gcc15

xlings install musl-cross-make #安装构建helper工具
# 命令格式: musl-cross-make version [--output yourOutputDir] [--target yourTargetArch]
musl-cross-make 15 --output mygcc-15

原issues: https://github.com/d2learn/xlings/issues/107
xlings开源工具: https://xlings.d2learn.org

下面是具体的问题解决过程, 以及 centos上一键创建支持cpp23的cmake模板工程项目的使用示例&演示...

一、问题和解决的过程

Q1: GLIBC的版本依赖问题

https://github.com/d2learn/xlings/issues/107#issue-3300789666

root/.xlings_software_install/xlings-main/bin/xmake: /lib64/libm.so.6: version `GLIBC_2.29' not found (required by /root/.xlings_software_install/xlings-main/bin/xmake)
/root/.xlings_software_install/xlings-main/bin/xmake: /lib64/libc.so.6: version `GLIBC_2.28' not found (required by /root/.xlings_software_install/xlings-main/bin/xmake)
/root/.xlings_software_install/xlings-main/bin/xmake: /lib64/libc.so.6: version `GLIBC_2.29' not found (required by /root/.xlings_software_install/xlings-main/bin/xmake)
tools/install.unix.sh:行65: xlings: 未找到命令

A1: 使用musl静态构建解决libc的依赖问题 - 已解决

Q2: `xlings install gcc@15.1.0`安装后工具链的使用问题

https://github.com/d2learn/xlings/issues/107#issuecomment-3167203522

A2: 更新了gcc包(包括15.1.0)对centos的支持, 添加了可从源码构建包的选择及工具

gcc: 预先构建的二进制gcc工具链包
- 安装命令示例: xlings install gcc@15
fromsource:musl-gcc: 从源码构建基于musl的gcc工具链的xpkg包
- 安装命令示例: xlings install fromesource:musl-gcc@version
musl-cross-make: 可自定义的工具链构建helper工具
- 安装命令示例: xlings install musl-cross-make
- 使用命令示例: musl-cross-make version --output yourInstallDir, musl-cross-make 9.4 --output mygcc-9 构建后会安装到当前目录的mygcc-9下

原来的gcc

安装gcc15

二、xlings在centos上的一些使用示例 (gcc工具链 + cpp23 import std模块)

会自动安装依赖(gcc15 / cmake4 ...) , 并配置好环境

一键创建模板项目 + 自动安装依赖和配置环境

构建&运行演示

三、其他

相关的issus: https://github.com/d2learn/xlings/issues/107
xlings工具文档: https://xlings.d2learn.org/documents/quick-start/one-click-install.html
xlings工具仓库: https://github.com/d2learn/xlings
包索引仓库: https://github.com/d2learn/xim-pkgindex
xlings社区论坛交流版块: https://forum.d2learn.org/category/9/xlings

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哈喽哈喽哈喽

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mian分支 + feature分支

每次改动不要直接在main上修改, 而是基于main拉出一个对应的feature分支
main分支只用来同步上游的代码
如果在过程中 - 上游有新的改动
先把上游代码同步到本地的main
然后在feature分支 rebase 到main分支
功能开发完成后就把feature分支 PR到上游
在把合入上游的代码同步到本地的main
feature分支生命周期结束

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打算从C++11-现代C++元年开始介绍其核心的语言特性(不包括标准库), 把每个特性制作一个代码练习, 然后通过d2x的检测程序进行代码检查...

代码仓库: https://github.com/Sunrisepeak/mcpp-standard

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算法复杂度直观通俗理解: 每次比较完成, 被选中的基准值会被放到最终他所在的位置, 所以比较N遍即可完成排序, 而每次比较完后会分裂成2个数组, 总的数组就 $log_2^N$级别

所以算法复杂度就是比较的遍数 x 要比较的数组的数量, 即:

$$
O(nlog_2^n)
$$

注: 文章写完后, 也可以分享到社区群里

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该功能存在异常.....

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@NiDHanWang 原系统中vscode在命令行环境可用吗code --version

如果本身安装的vscode命令行可用, 可以通过下面两个方法来避免额外的vscode安装

方法一

通过git直接clone项目

git clone git@github.com:Sunrisepeak/mcpp-standard.git

手动删除config.xlings配置文件中的vscode依赖

-- xim-deps
xdeps = {
    --vscode = "",
    cpp = "", -- language
}

并删除editor = "vscode", 这行。然后, 在项目根目录运行

xlings install

方法二

使用一键自动获取项目和配置后, 卸载额外安装的vscode版本

xlings remove vscode

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感觉是不是可以拆分一下, 把游戏主体和链表实现分开用比较项目的目录树风格, 然后放到github上变成一个Demo项目

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@Sunrisepeak-0 在视频链接展开测试中说：

该功能

仍然异常, 关闭该功能

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@yiten94 在 hello-mcpp中编译报错'auto' not allowed in function return type 中说：

error: 'auto' not allowed in function

该问题已经修复

commit: https://github.com/Sunrisepeak/mcpp-standard/commit/7cfa6bce0d4356e492bf4a809de188cc0609151e

在教程项目根目录运行代码命令即可更新到最新代码(或手动用git进行同步

d2x update

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@sky-littlestar 我说的意思就是把你上面的代码整理一下用项目(Demo)的方式放到github, 不是说其他什么写法

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https://www.youtube.com/embed/fcbqFNC4DDQ?si=13FFNMV1wRzi-KF1

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