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

模板類別在編譯時會根據使用情況實例化成具體的類別。

例如模板MyClass<T>在main中使用了不同的兩個實例，則會實例化成MyClass<double>和MyClass<int>兩個類，這兩個類雖然是由同一個模板生成的，但他們是兩個不同的類，沒有友元關係，不能互相存取私有成員。

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;
}

與模板相關的錯誤通常很難在編譯時查出，你可以把上述3的語句註解掉，就能正常編譯運行了，但是如果想使3的語句能編譯運行，就需要透過getValue成員來存取私有成員，使得T與X在實例化為不同類型時仍能運作。

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另外，1處的語句使用了operator=進行賦值，則對MyClass<T>模板的類型T提出了一個潛在的要求，即類型T存在operator=參數可由類型X轉化而得。

Answer 2

模板類別是在編譯時根據不同的特化產生不同的程式碼的。
x.value使用了x的私有屬性當然會報錯，成員函數(setter和getter)提供介面不是很正常嗎...
如果沒有main函數裡的東西，編譯器就不會產生MyClass<double>和MyClass<int>，只要模板類別裡沒有語法錯誤就行。
ps.我把value = x.value;改成value = x.vvvvvv;，clang和g++都編譯通過了233