面试题：C++ 中函数模板全特化与重载在参数匹配上的区别

Question

请简述在 C++ 中函数模板全特化与函数模板重载在参数匹配规则上有哪些不同，并通过代码示例说明。

Answer 1

不同点

1. 函数模板全特化：
   • 当存在函数模板全特化时，只有当函数调用的参数类型与全特化模板的参数类型完全匹配时，才会选择全特化版本。它是对特定类型的完全定制，优先级高于普通函数模板。
2. 函数模板重载：
   • 函数模板重载是提供多个不同参数列表的函数模板。在函数调用时，编译器会根据实参的类型和个数，按照函数重载的规则来选择最合适的模板实例化版本。它更侧重于根据不同的参数形式提供不同的实现。

代码示例

#include <iostream>

// 普通函数模板
template <typename T>
void func(T t) {
    std::cout << "普通函数模板: " << t << std::endl;
}

// 函数模板全特化
template <>
void func<int>(int t) {
    std::cout << "函数模板全特化(int): " << t << std::endl;
}

// 函数模板重载
template <typename T1, typename T2>
void func(T1 t1, T2 t2) {
    std::cout << "函数模板重载: " << t1 << " " << t2 << std::endl;
}

int main() {
    func(10); // 调用函数模板全特化版本
    func(10.5); // 调用普通函数模板
    func(10, 20); // 调用函数模板重载版本
    return 0;
}

在上述代码中：

• 对于func(10)，因为有func<int>的全特化版本，且参数类型完全匹配，所以调用全特化版本。
• func(10.5)，没有对应的全特化版本，所以调用普通函数模板。
• func(10, 20)，匹配函数模板重载的func(T1 t1, T2 t2)版本。