《STL源码剖析》学习--traits

在本书迭代器一节提到了Traits编程技法，将其誉为stl源码门匙，在《C++编程思想》一书中，将其列为模板编程中的习语“特征”，这里进行总结。

traits技术也往往和迭代器一起使用。

1、理解概念

在《C++编程思想》一书中，特征模板技术，定义为一种将与某种类型相关联的所有声明绑定在一起的方法，可以以一种灵活的方法从语境中将类型和值进行“混合和匹配”，同时又使得代码灵活易读且易于维护。

在本书中，如果I定义有自己的value type，那么通过traits的作用，萃取出来的value_type就是I::value_type。意思即是通过在类内部定义value_type的值，就可以通过获取value_type来获取模板的类型。

如：

template <class I>
struct iterator_traits{typedef typename I::value_type value_type;
}

2、作用

多了一层间接性，带来什么好处呢？

那来看一下，如果不用traits怎么来获取value type，方法一可以使用template参数推导，但是推导机制推导的只是参数，不能是函数的返回值；方法二，采用内嵌类型，typedef I value_type，此时，如果T为一个原生指针或者其他非class type，就无法定义内嵌类型。所以，好处就很明显了。是traits可以拥有特化版本，这样就可以获取原生指针或者其他非class type的类型了。

如：

template <class I>
struct iterator_traits <I*> { //偏特化版--原生指针typedef I value_type;
}

另外，针对指向常数对象的指针，如果我们采用上面一个模板函数，得打的类型为const 之类，此时不能更改变量，也就失去了意思。所以针对指向const的指针型别也做一个特化。

template <class I>
struct iterator_traits <const I*> { //偏特化版--原生指针typedef  I value_type;
}

3、stl中的使用

在迭代器一节中很明显看出traits的作用。

迭代器所指对象的型别，成为该迭代器的value type。最常用的的迭代器型别有五种：value type（所指对象型别）\ difference type（两个迭代器之间的距离）\ pointer（*）\ reference （&）\ iterator catagory（Input\Output\Forward\Bidirectional\Random五种)。

在迭代器里面必须要定义这五种相应型别才可以和stl很好的配合使用。

知道了迭代器的型别，为了提供某些算法的效率，针对不同的型别，可以利用型别对算法进行重载，以提高效率。

4、扩展使用

sgi把traits技法进一步扩大到迭代器以外，这里讲解了__type_traits，本书第二章析构时判断是不是trivial dtor时，就是采用了此种方法。

了解一个概念，POD (plain old data)，指标量型别或者传统的C struct型别。POD型别拥有无关痛痒的（trivial)构造/析构/复制构造/赋值函数，对于POD型别采用最有效的初值填写或者释放手法，而对于non-POD采用最保险安全的构造或者析构做法，来提高效率。

这里__type_traits有许多typedefs，包括：has_trivial_default_constructor\has_trivial_copy_constructor\has_trivial_assignment_constructor\has_trivial_default_destructor\is_POD_type等，其值不是__true_type就是__false_type，默认是__false_type。

这样就可以根据类型来尽量提高分配或者回收内存时的效率。

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