c – 从模板检查成员函数重载是否存在

2019-09-10 18:07:45 阅读：240 来源： 互联网

是否可以从模板成员函数中检查类是否具有某个成员函数重载？

我能找到的最好的类似问题是这个：Is it possible to write a template to check for a function’s existence?据我所知,这不适用于检查函数重载的情况.

这是一个如何应用它的简化示例：

struct A;
struct B;

class C
{
public:
    template<typename T>
    void doSomething(std::string asdf)
    {
        T data_structure;

        /** some code */

        if(OVERLOAD_EXISTS(manipulateStruct, T))
        {
            manipulateStruct(data_structure);
        }

        /** some more code */
    }

private:
    void manipulateStruct(B& b) {/** some different code */};
}

我的问题是,如果存在一些标准方法来使代码的以下用法工作：

int main(int argc, const char** argv)
{
    C object;
    object.doSomething<A>("hello");
    object.doSomething<B>("world");
    exit(0);
}

我能想到的唯一方法是简单地为struct A创建一个操作方法的emtpy重载.否则操作方法当然也可以放入要操作的结构中,这将使SFINAE成为一个选项.让我们假设这两个都不是可能的.

有没有办法让代码与上面的代码类似？是否存在类似于OVERLOAD_EXISTS的东西,让编译器知道何时将manipulateStruct部分添加到生成的代码中？或者是否有一些聪明的方法让SFINAE适用于这种情况？

解决方法:

测试过载存在(C 11)

从C 11开始,您可以使用std::declval和decltype的混合来测试是否存在特定的过载：

// If overload exists, gets its return type.
// Else compiler error
decltype(std::declval<C&>().manipulateStruct(std::declval<T&>()))

这可以在SFINAE构造中使用：

class C {
public:
    // implementation skipped
private:
    // Declared inside class C to access its private member.
    // Enable is just a fake argument to do SFINAE in specializations.
    template<typename T, typename Enable=void>
    struct can_manipulate;
}

template<typename T, typename Enable>
struct C::can_manipulate : std::false_type {};

// Implemented outside class C, because a complete definition of C is needed for the declval.
template<typename T>
struct C::can_manipulate<T,std::void_t<decltype(std::declval<C&>().manipulateStruct(std::declval<T&>()))>> : std::true_type {};

在这里,我忽略了使用std::void_t的过载返回类型(C 17,但C 11替代方案应该是可能的).如果要检查返回类型,可以将其传递给std::is_same或std::is_assignable.

doSomething实施

C 17

这可以通过constexpr if完成：

template<typename T>
void doSomething(std::string asdf) {
    T data_structure;
    if constexpr (can_manipulate<T>::value) {
        manipulateStruct(data_structure);
    }
}

如果条件的计算结果为false,则if constexpr将使编译器丢弃该语句为true.如果没有constexpr,编译将要求if中的函数调用在所有情况下都有效.

Live demo (C++17 full code)

C 11

您可以使用SFINAE模拟if constexpr行为：

class C {
    // previous implementation
private:
    template<typename T, typename Enable=void>
    struct manipulator;
}

template<typename T, typename Enable>
struct C::manipulator {
    static void call(C&, T&) {
        //no-op
    }
};

// can_manipulate can be inlined and removed from the code
template<typename T>
struct C::manipulator<T, typename std::enable_if<C::can_manipulate<T>::value>::type> {
    static void call(C& object, T& local) {
        object.manipulateStruct(local);
    }
};

功能体：

template<typename T>
T doSomething()
{
    T data_structure;
    // replace if-constexpr:
    manipulator<T>::call(*this, data_structure);
}

Live demo (C++11 full code)

标签：c,templates,sfinae
来源： https://codeday.me/bug/20190910/1800234.html

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