回答。

デフォルトパラメータを持つテンプレートは、C++における汎用プログラミングの強力なメカニズムです。

問題の歴史:

テンプレートはSTLライブラリの始まりでした。後に、テンプレート関数およびクラスのパラメータにデフォルト値を指定する機能が追加され、テンプレートをより汎用的にし、コードの拡張性をサポートすることができました。

問題:

通常の関数とテンプレートのオーバーロードが存在する場合、また特化におけるあいまいさが発生することによる、明白でない衝突があります。テンプレートにおけるデフォルトパラメータは柔軟性を高めることができますが、しばしば難解なコンパイルエラーを引き起こします。

解決策:

特に非テンプレートバージョンと交差する場合、テンプレート内のデフォルト値の数を最小限に抑える方が良いです。関数呼び出しの優先順位は、テンプレート関数ではなく、通常の関数との完全一致を優先します。

コードの例:

template<typename T = int>
T multiply(T a, T b = T(2)) {
    return a * b;
}
int multiply(int a, int b) {
    return a + b;
}

呼び出し multiply(5, 4) は int multiply(int, int) 関数を選択し、呼び出し multiply<>(5) はテンプレートを呼び出し、bは2の値を取ります。

主な特徴:

• デフォルト値はテンプレートの最初の宣言/定義でのみ宣言されます。
• クラシック関数はシグネチャが一致するときにテンプレート関数よりも優先されます。
• テンプレートパラメータのデフォルト値は、明示的な呼び出しにそれが存在しない場合にのみ適用されます。

注意が必要な質問。

テンプレート関数の次の定義でデフォルトパラメータを宣言できますか？

いいえ、デフォルト値は1つの場所（通常は宣言）にのみ指定でき、それ以外の場所で指定するとコンパイルエラーになります。

テンプレートと非テンプレート関数間のあいまいさがある場合、何が起こりますか？コンパイラーは何を呼び出すかをどのように決定しますか？

コンパイラーは、引数に正確に適合する非テンプレート関数を常に優先します。テンプレートは、正確な一致がない場合にのみ呼び出されます。

テンプレートのパラメータ（例えば、数）に対してデフォルト値を指定できますか？

はい、例えば:

template<typename T, int N = 8>
class Array {
    T data[N];
};

タイプミスやアンチパターン

• 複数の場所で同時にデフォルト値を宣言すること。
• テンプレート関数と通常の関数間での暗黙的なあいまいさ。
• デフォルトパラメータの過度な使用によりコードの読みやすさとデバッグが難しくなる。

実生活の例

ネガティブケース

テンプレート関数と非テンプレート関数が同じパラメータとデフォルト値で宣言され、あるモジュールでは呼び出しが意図した通りに動作し、別のモジュールでは意図しない関数バージョンが選択される。

プラス:

• 型を明示することなく呼び出すのが便利。

マイナス:

• 明白でないエラーと呼び出しの複雑なロジック。

ポジティブケース

交差する構成のためにテンプレート関数と非テンプレート関数に明示的に異なる命名があり、デフォルト値は1つのバージョンのみにあります。

プラス:

• 明示的な動作。
• 呼び出しの衝突がない。

マイナス:

• 関数のバージョンをサポートするために若干多くのコードが必要。