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基于条件的编译时类型选择的可变模板

typetraits variadic-templates templates c++11 c++

themiurge · 技术社区 · 8 年前

为了更好地理解可变模板,我为自己设定了一项任务,即根据给定的条件(从中定义的条件中选择)编写编译时类型选择器 <type_traits> std::is_signed , std::is_floating_point 等等)。选择器应该从指定为模板参数的类型中选择第一个满足条件的类型。

举个例子:

template<template<typename> class Cond, typename... T> 
struct first_if_any {
    // some code here
};

first_if_any<std::is_signed, unsigned, long, int>::type a; // long
first_if_any<std::is_unsigned, short, unsigned long, unsigned>::type b; // unsigned long
first_if_any<std::is_floating_point, int, float, double>::type c; // float

以下是我希望选择器具备的功能:

如果没有满足条件的类型,请选择第一种类型
如果未指定类型,则打印用户友好的编译错误

first_if_any<std::is_unsigned, long, int>::type a; // long
first_if_any<std::is_arithmetic>::type b; // ERROR

下面是我的想法(参见工作示例 here ):

template<template<typename> class Cond, typename... T> 
struct first_if_any {
    using type = void;
    static constexpr bool found = false;
};

template<template<typename> class Cond, typename First, typename... T> 
struct first_if_any<Cond, First, T...> {
    using type = typename std::conditional<Cond<First>::value || !first_if_any<Cond, T...>::found, First, typename first_if_any<Cond, T...>::type>::type;
    static constexpr bool found = Cond<First>::value || first_if_any<Cond, T...>::found;
};

这将按预期选择类型,并满足要求1。现在回答我的问题:

我如何满足要求2
有更好的方法吗 (仅使用标准库功能)?

1 回复 | 直到 8 年前

Jarod42 8 年前

要获得好的错误消息,您必须将声明更改为

template<template<typename> class Cond, typename T, typename... Ts>
struct first_if_any;

所以 first_if_any<Cond>

错误:类模板“first\u if\u any”的模板参数太少

然后,您当前实现的问题是,您使用了您想要禁止的内容,我的意思是 (带有各种 first_if_any<Cond, T...> 哪里 T...

您可以使用更容易处理默认类型的中间类:

template<template<typename> class Cond, typename Default, typename... Ts>
struct first_if_any_or_default;

template<template<typename> class Cond, typename Default>
struct first_if_any_or_default<Cond, Default>
{
    using type = Default;
    static constexpr bool found = false;
};

template<template<typename> class Cond, typename Default, typename T, typename... Ts>
struct first_if_any_or_default<Cond, Default, T, Ts...>
{
private:
    using next = first_if_any_or_default<Cond, Default, Ts...>;
public:
    using type = typename std::conditional<Cond<T>::value,
                                           T,
                                           typename next::type>::type;
    static constexpr bool found = Cond<T>::value || next::found;
};

template<template<typename> class Cond, typename First, typename... Ts> 
struct first_if_any {
private:
    using helper = first_if_any_or_default<Cond, First, First, Ts...>;
public:
    using type = typename helper::type;
    static constexpr bool found = helper::found;
};