模板元编程 - 确定函数参数

Posted 2023-04-13

【中文标题】模板元编程 - 确定函数参数

【英文标题】：Template Meta programming - Determining function parameter

【发布时间】：2018-01-01 19:41:40

【问题描述】：

template<bool, class T, class U> 
struct IF_ELSE  using type = T; ;

template<class T, class U>
struct IF_ELSE<false, T, Y>  using type = U; 

template<class T>
class Object  

  Object baz(IF_ELSE<boolean_condition<T>::value, foo_class, bar_class>::type param) 

       return Object(param);
   
;

您好，我正在尝试创建一个方法，该方法返回一个基于某些模板条件初始化的对象。上面的代码工作正常，但是我想使用默认构造函数（无参数）

template<class T>
class Object  

  Object baz(IF_ELSE<boolean_condition<T>::value, foo_class, void>::type param) 

       return Object(param);
   
;

但是不能使用 void 作为类型（尽管 void foo(void); 是一个有效的声明）

有没有办法做到这一点？

注释。我不想使用模板专业化。尽管这是针对此特定问题的解决方案，但仅在我当前的项目中使用专业化会很不方便。我个人更喜欢使用 IF_ELSE 而不是专业化，因为我发现它更易于理解。

我能想到的唯一解决方法是......

template<class T>
class Object  

  Object baz(IF_ELSE<boolean_condition<T>::value, foo_class, int>::type param = 0) 
        if (param == 0)
       return Object();
        else 
       return Object(param);

   
;

如果有人有更复杂的解决方案，那就太好了。非常感谢。

----------------------已编辑------------ ------------------

这个解决方法更好一些（受 Oisyn 启发），它或多或少结合了参数专业化和默认参数这两个领域的优点。可能也快一点，因为它避开了 if 语句。

template<class T>
class Object


public:
struct MAKE_ILLEGAL ;

template<class param>
Object(param p) /*do stuff */
Object() /* default */ 


template<bool b>
Object<T> baz(std::conditional_t<b, int, MAKE_ILLEGAL> param)
 return Object<T>(param); 

template<bool b>
Object<T> baz(std::conditional_t<b, MAKE_ILLEGAL, int> value = 0)
 return Object<T>(); 
;

int main() 

    Object<double> obj;
    obj.baz<false>();

【问题讨论】：

我认为没有比您的解决方法更好的选择（忽略专业化）。此外，您的IF_ELSE 可以替换为std::conditional[_t]。

您可以将Object 设为非模板化，而改为使用template <typename ...T> Object baz(T &&... params)，但我不确定它是否适用于您的设计。

你能做到auto f = []()->void ;，然后在模板参数中传递void而不是decltype(someFunc())

然后你可以创建一个别名：template <bool A, typename B, typename C> using IF_ELSE = std::conditional_t<A,B,C>;。那么你就不需要一直写::type了。

@JosephFranciscus，conditional 这个名字已经在 C++ 模板元程序员中建立起来。使用不同的名称需要任何人阅读代码来了解这是什么，然后意识到它只是std::conditional。

【参考方案1】：

EDIT 显然，您不允许在依赖于类型的上下文中使用解析为 void 的东西作为函数参数。我已经使用不同的解决方案相应地编辑了我的答案。原始答案可以在下面阅读。

// A helper that always yields true so we can make the condition type-dependent
// on arbitrary template parameters
template<class T>
constexpr bool true_v = true;

template<class T>
class Object

public:
    template<class U = void, std::enable_if_t<Condition<T>::value && true_v<U>, int> = 0>
    Object baz(foo_class param)
     return Object(param); 

    template<class U = void, std::enable_if_t<!Condition<T>::value && true_v<U>, int> = 0>
    Object baz()
     return Object(); 
;

只要我们不处理诸如复制/移动 ctor 和复制/移动赋值运算符（可能未模板化）之类的特殊方法，我们始终可以应用常规 SFINAE 技巧。我们只需要使用默认模板参数模板化baz，并确保用于std::enable_if 的条件类型依赖于该方法的模板参数（而不仅仅是Object<T> 中的T）

Live version

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原答案

template<class T>
class Object

private:
    struct dummy  ;

public:
    Object baz(std::conditional_t<Conditional<T>::value, foo_class, dummy> param)
     return Object(param); 

    Object baz(std::conditional_t<Conditional<T>::value, dummy, void>)
     return Object(); 
;

我们的想法是创建两个重载，一个用于单个参数，一个用于无参数。通过选择性地将参数替换为不可访问的虚拟类型，您可以确保在不合适的情况下永远无法调用该重载。

【讨论】：

所以这不起作用，因为你不能使用 void 作为类型（在 c++14 和 c++17 中编译错误）invalid parameter type ‘std::conditional_t<false, Object<double>::MAKE_ILLEGAL, void> aka void 但你可以这样做....（检查编辑答案）

我会暂时给你最好的答案，因为我认为这个问题没有实际的解决方案，你给了我灵感，让我找到了一个更干净的解决方法。 (:

@JosephFranciscus 好吧，你可以，但显然不是在依赖于类型的上下文中。所以在这种情况下它确实不起作用。真可惜。但我想我知道另一个技巧，我现在正在摆弄它，我会适当地编辑我的答案。

@JosephFranciscus 是的，这有效，这次验证了；）