Язык программирования C++. Пятое издание

 // все экземпляры Раl2 - друзья каждого экземпляра C2; необходимо

 // предварительное объявление

 template friend class Раl2;

 // Pal3 - не шаблонный класс, являющийся другом каждого экземпляра C2

 friend class Раl3; // предварительное объявление для Раl3

                    // не обязательно

};

Чтобы позволить создавать все экземпляры как дружественные, объявление дружественных отношений должно использовать параметры шаблона, которые отличаются от используемых самим классом.

Объявление параметра типа шаблона дружественным

По новому стандарту параметр типа шаблона можно сделать дружественным:

template class Bar {

 friend Type; // предоставить доступ к типу, используемому для создания

              // экземпляра Bar

 // ...

};

Здесь указано, что, независимо от используемого для создания экземпляра типа, класс Bar будет дружественным. Таким образом, для некоего типа под названием Foo он был бы другом для Bar, а тип Sales_data — другом для Bar и т.д.

Следует заметить, что хотя другом обычно бывает класс или функция, для класса Bar вполне допустимо создание экземпляра со встроенным типом. Такие дружественные отношения позволяют создавать экземпляры таких классов, как Bar со встроенными типами.

Псевдонимы типа шаблона

Экземпляр шаблона класса определяет тип класса, и, подобно любому другому типу класса, для экземпляра класса можно определить псевдоним при помощи ключевого слова typedef (см. раздел 2.5.1):

typedef Blob StrBlob;

Это определение типа позволит выполнить код, написанный в разделе 12.1.1, используя текущую версию шаблона Blob, экземпляр которого создан для типа string. Поскольку шаблон не тип, ключевое слово typedef к шаблону неприменимо. Таким образом, нет никакого способа определить typedef для шаблона Blob<Т>.

Однако новый стандарт позволяет определять псевдоним типа для шаблона класса:

template using twin = pair;

twin authors; // authors - это pair

где имя twin определено как синоним для пар с одинаковыми типами членов. Пользователям типа twin достаточно определить его только однажды.

Псевдоним типа шаблона — это синоним для целого семейства классов:

twin win_loss; // win_loss - это pair

twin area;  // area - это pair

Как и при использовании шаблона класса, при использовании псевдонима twin следует указать, какой именно вид twin необходим.

При определении псевдонима типа шаблона можно зафиксировать один или несколько параметров шаблона:

template using partNo = pair;

partNo books; // books - это pair

partNo cars; // cars - это pair

partNo kids; // kids - это pair

Здесь имя partNo определено как синоним семейства типов, которые являются парами, вторая переменная-член которого имеет тип unsigned. Пользователи partNo определяют тип первой переменной-члена пары, но не второй.

Статические члены шаблонов класса

Подобно любому другому классу, шаблон класса способен объявить статические члены (см. раздел 7.6):

template class Foo {

public:

 static std::size_t count() { return ctr; }

 // другие члены интерфейса

private:

 static std::size_t ctr;

 // другие члены реализации

};

где Foo — шаблон класса, у которого есть открытая статическая функция-член count() и закрытая статическая переменная-член ctr. У каждого экземпляра шаблона Foo будет собственный экземпляр статических членов. Таким образом, для любого конкретного типа X будет по одной переменной Foo::ctr и одной функции Foo::count(). Все объекты типа Foo будут совместно использовать ту же переименую ctr и функцию count(). Например:

// создает экземпляр статических членов Foo::ctr

// и Foo::count

Foo fs;

// все три объекта совместно используют те же члены Foo::ctr

// и Foo::count

Foo fi, fi2, fi3;

Подобно любой другой статической переменной-члену, у каждой статической переменной-члена шаблона класса должно быть только одно определение. Однако для каждого экземпляра шаблона класса будет отдельный объект. В результате статическую переменную-член шаблона определяют таким же образом, как и функции-члены этого шаблона:

template

size_t Foo::ctr = 0; // определение и инициализация ctr