面试题：C++类模板实例化的基础问题

Question

请描述C++类模板实例化的两种主要方式，并举例说明。同时，解释在实例化过程中编译器会进行哪些检查。

Answer 1

类模板实例化的两种主要方式

1. 显式实例化：程序员明确指定模板参数，告诉编译器生成特定类型的模板实例。 示例：

template <typename T>
class MyClass {
public:
    T data;
    MyClass(T value) : data(value) {}
};

// 显式实例化
MyClass<int> myIntObj(10); 

2. 隐式实例化：编译器根据使用模板的上下文，自动推断出需要实例化的模板类型。 示例：

template <typename T>
class MyClass {
public:
    T data;
    MyClass(T value) : data(value) {}
};

void func() {
    MyClass obj(20.5); // 隐式实例化，T被推断为double
}

实例化过程中编译器的检查

1. 语法检查：检查模板定义中的语法是否正确，如函数声明、语句结构等。例如在上述MyClass模板中，检查MyClass(T value) : data(value) {}构造函数的语法是否正确。
2. 类型检查：检查模板参数在模板定义中的使用是否合法。比如在MyClass中，T类型是否支持模板中对它进行的操作，如MyClass(T value)构造函数中T类型要支持赋值操作。
3. 模板参数匹配检查：在显式实例化时，检查所提供的模板参数是否与模板定义中的参数列表匹配。例如MyClass<int> myIntObj(10);，检查int是否符合MyClass模板对模板参数T的要求。