C++ 中严格 typedef 的成语

Posted 2023-02-22

【中文标题】C++ 中严格 typedef 的成语

【英文标题】：Idiom for strict typedef in C++

【发布时间】：2013-02-06 23:40:34

【问题描述】：

C++ 中是否存在严格 typedef 的习惯用法，可能使用模板？

类似：

template <class base_type, int N> struct new_type
    base_type p;
    explicit new_type(base_type i = base_type()) : p(i) 
;

typedef new_type<int, __LINE__> x_coordinate;
typedef new_type<int, __LINE__> y_coordinate;

所以我可以使这样的事情成为编译时错误：

x_coordinate x(5);
y_coordinate y(6);

x = y; // whoops

那里的__LINE__ 看起来可能很麻烦，但我不希望仅仅为了保持每种类型的唯一性而手动创建一组常量。

【问题讨论】：

坐标不是一个很好的应用程序。两个坐标的乘积不是坐标等。您可能需要查看 Boost.Units。

我删除了建议 BOOST_STRONG_TYPEDEF 的答案，因为显然这适用于重载解决方案，但不会在交叉分配时产生编译错误。

我质疑你想做的事情的价值。例如，当您想要执行旋转时会发生什么？ x = sin(theta)*y + cos(theta)*x 应该是完全有效的。

这对于 base_type == int 来说是最需要的，但是如果提供了到/从 int 的转换，那么整个目的就失去了。解决方案是只提供“to”或“from”转换，并使用 fn

【参考方案1】：

没有。有人提议将其纳入下一个标准（C++14，或者可能是 C++17），但不在 C++11 中。

【讨论】：

-1：他没有问是否在语言中，在“用户空间”中有有种方法可以做到这一点。因此，这个答案是错误的。

在用户空间中没有与提议的语言功能相同的方法。

那与问题中所说的相同吗？既然 Angew 的回答已经无效，我愿意接受这种可能性，但需要您在此处输入。

因为 new_type 在许多情况下实际上并不像它的原始类型。比如你不能new_type<std::string, ...>().c_str();。

@Puppy 这个问题没有具体提到 C++11，但我看到你的答案是 2013 年写的。你会考虑更新它吗？ （有什么东西进去了吗？）

【参考方案2】：

我在我的项目中使用了类似的东西。只有我使用类型标记而不是 int。在我的特定应用中运行良好。

template <class base_type, class tag> class new_type     
  public:   
    explicit new_type(base_type i = base_type()) : p(i) 

    //
    // All sorts of constructors and overloaded operators
    // to make it behave like built-in type
    //

  private:
     base_type p;
;

typedef new_type<int, class TAG_x_coordinate> x_coordinate;
typedef new_type<int, class TAG_y_coordinate> y_coordinate;

请注意，TAG_* 类不需要在任何地方定义，它们只是标签

x_coordinate x (1);
y_coordinate y (2);

x = y; // error

【讨论】：

我认为使用简单的“#define new_type(base, tag) typedef new_type tag;”会更好看

@slacy 不知道，我觉得宏很难看并避免使用它们

宏不只是丑陋的；由于不遵守范围，它们也会引起问题。他们是我最后的手段。 （如果您想将它用于类似的事情，请考虑在之后使用#undef。但是，如果其他人定义了该宏，这可能会导致其他问题，因为您将取消定义他们的宏。因此，您需要检查以确保没有人否则用相同的名称定义一个宏。等等）

【参考方案3】：

使用 C++11：

#include <stdio.h>

struct dummy ;

struct NotMineType

    NotMineType(dummy) 
;

template <int N>
struct type_scope

    struct MyOwnType
    
    ;

    struct ConvertedToMineType : NotMineType
    
        template <typename ...Args>
        ConvertedToMineType(Args... args) : NotMineType(args...) ;
    ;

    enum myint : int ;
;

typedef type_scope<0>::MyOwnType x1;
typedef type_scope<1>::MyOwnType x2;

typedef type_scope<0>::ConvertedToMineType y1;
typedef type_scope<1>::ConvertedToMineType y2;

typedef type_scope<0>::myint i1;
typedef type_scope<1>::myint i2;

void foo(x1)  printf("x1\n"); 
void foo(x2)  printf("x2\n"); 
void foo(y1)  printf("y1\n"); 
void foo(y2)  printf("y2\n"); 
void foo(i1)  printf("i1\n"); 
void foo(i2)  printf("i2\n"); 

int main()

    foo(x1());
    foo(x2());
    foo(y1(dummy()));
    foo(y2(dummy()));
    foo(i1());
    foo(i2());

输出：

x1
x2
y1
y2
i1
i2

编译器：

Visual Studio 2015，GCC 4.8.x