c++中模板类的问题

Question

如下面的这段代码所示，模板类里面有一个模板成员函数，其中有问题的地方我已经标注了，就是注释的那一行。请问为什么要用getValue()这个成员函数啊，如果没有main函数里面的语句，用x.value()是可以编译通过的，但是因为有了main()里面的语句，就必须要用个成员函数才行，这是为什么啊？

#include <iostream>


template<typename T>
class MyClass
{
private:
    T value;
public:
    /*void assign(const MyClass<T>& x)
    {
        value = x.value;
    }*/
    template <typename X>
    void assign(const MyClass<X>& x)
    {
        value = x.value;    //这里有问题，要用getValue()才对。
    }
    const T& getValue() const
    {
        return value;
    }
};

int main()
{
    MyClass<double> d;
    MyClass<int> i;
    d.assign(d);
    d.assign(i);
    return 0;
}

Answer 1

模板类在编译时会根据使用情况实例化成具体的类。

例如模板MyClass<T>在main中使用了不同的两个实例，则会实例化成MyClass<double>和MyClass<int>两个类，这两个类虽然是由同一个模板生成的，但他们是两个不同的类，没有友元关系，不能互相访问私有成员。

template<typename T>
class MyClass
{
private:
    T value;
public:
    /* ... */
    template <typename X>
    void assign(const MyClass<X>& x)
    {
        value = x.value;  // 1. 当类型 X 与 T 相同时，则为同一个类，可以访问自己的私有成员
                          //    当类型 X 与 T 不同时，则不是同一个类，不能访问对方的私有成员
    }
    const T& getValue() const
    {
        return value;
    }
};

int main()
{
    MyClass<double> d;
    MyClass<int> i;
    d.assign(d);  // 2. X 与 T 相同，正常编译运行
    d.assign(i);  // 3. X 与 T 不同，编译报错
    return 0;
}

与模板相关的错误通常很难在编译时查出，你可以把上述3的语句注释掉，就能正常编译运行了，但是如果想使3的语句能编译运行，就需要通过getValue成员来访问私有成员，使得T与X在实例化为不同类型时仍能运行。

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另外，1处的语句使用了operator=进行赋值，则对MyClass<T>模板的类型T提出了一个潜在的要求，即类型T存在operator=参数可由类型X转化而得。

Answer 2

模板类是在编译时根据不同的特化生成不同的代码的。
x.value使用了x的私有属性当然会报错，成员函数(setter和getter)提供接口不是很正常吗...
如果没有main函数里的东西，编译器就不会生成MyClass<double>和MyClass<int>，只要模板类里没有语法错误就行。
ps.我把value = x.value;改成value = x.vvvvvv;，clang和g++都编译通过了233