C模板22（基于traits的泛型程序设计）

　　熟悉STL的了解traits，特别是typetraits，提供了很多traits，称为元函数，可以基于某个类型计算出所需的类型。
　　Policy其实也是一种trait，只是后者强调类型，而前者重视行为。AndreiAlexandrescu，ModernCDesign的作者认为：
　　policies和policyclasses有助于我们设计出安全、有效率且具高度弹性的设计元素，所谓policy，就是用来定义一个class和classtemplate的接口，该接口由下列之一或全部组成：内隐型别定义（innertypedefinition）、成员函数和成员变量。
　　下面通过一个简单的例子来说明一下：计算某个序列的和。templatetypenameTTaccumulate（constTbegin，constTend）｛Tsum｛｝；while（begin！end）｛sumbegin；begin；｝returnsum；｝
　　上面代码很容易理解，不过其间也有几个隐式约束：序列必须是连续存放的，通过移动begin最终可以到达end，T类型可以通过缺省初始化为零值，其解引用的值能够使用运算。intnum〔〕｛1，2，3，4，5｝；accumulate（num，num5）；15charhello〔〕hello，world；accumulate（hello，hellosizeof（hello）1）；120？？
　　好像有点问题，哦，原因是char的数值范围太小了，作为返回值的类型在累加计算过程中它溢出了。解决方式可以应用traits，定义模板参数T的累加和返回值类型时的关联类型（元函数）。templatetypenameTstructaccumulatetraits｛usingtypeT；｝；templatestructaccumulatetraitschar｛usingtypeint；｝；templatestructaccumulatetraitsshort｛usingtypeint；｝；templatetypenameTusingaccumulatetraitsttypenameaccumulatetraitsT：：type；templatetypenameTaccumulatetraitstTaccumulate（constTbegin，constTend）｛accumulatetraitstTsum｛｝；while（begin！end）｛sumbegin；begin；｝returnsum；｝
　　我们定义了一个trait（元函数）accumulatetraits，用来计算类型参数T的返回值类型：缺省返回T自己，对于size小于int的类型（如char，short）则返回int。我们还仿照C14的做法，定义了acculatetraitst，方便用户使用。intnum〔〕｛1，2，3，4，5｝；accumulate（num，num5）；15charhello〔〕hello，world；accumulate（hello，hellosizeof（hello）1）；1160
　　这回运行一切正常。accumulate模板函数对付基本数值类型足够了，但是accumulatetraitstTsum｛｝；
　　这里累加和sum变量的零值初始化的依赖有点让人担心（使用类型的缺省构造，且符合零值语义）。如果用于自定义类型，一不小心这里很容易挂掉。我们未雨绸缪，再添加一个policy，用来定义返回值类型的零值，这样将来如果需要支持的类型有特定的零值构建方式，可以使用特化技术来添加对此类型的支持。templatetypenameTstructaccumulatetraits｛usingtypeT；inlinestaticconstexprtypezerovalue0；｝；templatestructaccumulatetraitschar｛usingtypeint；inlinestaticconstexprintzerovalue0；｝；templatestructaccumulatetraitsshort｛usingtypeint；inlinestaticconstexprintzerovalue0；｝；templatetypenameTusingaccumulatetraitsttypenameaccumulatetraitsT：：type；templatetypenameTaccumulatetraitstTaccumulate（constTbegin，constTend）｛accumulatetraitstTsumaccumulatetraitsT：：zerovalue；while（begin！end）｛sumbegin；begin；｝returnsum；｝
　　如果有个自定义类型Foo，它定义了自己的返回值类型，还有特有的初始化方式，我们可以针对它添加特化templatestructaccumulatetraitsFoo｛usingtypetypenameFoo：：ResultType；inlinestaticconstexprFoozerovalueFoo：：Initialize（0）；｝；
　　这种声明式的（通过添加定义）无缝、透明地功能扩展方式也是STL功能扩展的一种方式，一旦你理解了其间的运作方式，会大大提升你的编程效率。这里模板参数T的关联属性通过trait（返回值类型）或policy（零值的获取方式），可以非常方便地配置、扩展accumulate函数，使之适用于各种类型。比如说这里的累和算法，也可以通过定义一个policy来定制化，缺省内置数值类型我们使用运算符，对于自定义类型，可以使用特定的累加方式。
　　最后补充一点：上面traits的应用是固定的，你无法更换，我们可以将traits类型也参数化，这样在特定场合，你可以用其他的traits来替换它，只要你的traits也提供了同样的traits定义。templatetypenameT，typenameATaccumulatetraitsTautoaccumulate（constTbegin，constTend）｛typenameAT：：typesumAT：：zerovalue；while（begin！end）｛sumbegin；begin；｝returnsum；｝
　　我们把traits类型定义为第二个模板参数，它有一个缺省值，就是我们之前定义好的traits类，通常你不需要关注它，除非你有特定的需求，需要替换缺省实现。看着是不是有点眼熟？是啊，STL的容器模板类里就有很多类似的应用。