提问人:andy 提问时间:11/3/2008 最后编辑:Jan Schultkeandy 更新时间:9/26/2023 访问量:233465
如何检查模板化类是否具有成员函数?
How can you check whether a templated class has a member function?
问:
是否可以编写一个模板来更改行为,具体取决于是否在类上定义了某个成员函数?
下面是我想写的一个简单的例子:
template<class T>
std::string optionalToString(T* obj)
{
if (FUNCTION_EXISTS(T->toString))
return obj->toString();
else
return "toString not defined";
}
因此,如果已定义,则使用它;否则,它不会。我不知道该怎么做的神奇部分是“FUNCTION_EXISTS”部分。class T
toString()
答:
这就是类型特征的用途。不幸的是,它们必须手动定义。在你的例子中,想象一下以下内容:
template <typename T>
struct response_trait {
static bool const has_tostring = false;
};
template <>
struct response_trait<your_type_with_tostring> {
static bool const has_tostring = true;
}
评论
&T::x
类型特征
进行条件编译的示例
是的,使用 SFINAE,您可以检查给定的类是否确实提供了特定的方法。工作代码如下:
#include <iostream>
struct Hello
{
int helloworld() { return 0; }
};
struct Generic {};
// SFINAE test
template <typename T>
class has_helloworld
{
typedef char one;
struct two { char x[2]; };
template <typename C> static one test( decltype(&C::helloworld) ) ;
template <typename C> static two test(...);
public:
enum { value = sizeof(test<T>(0)) == sizeof(char) };
};
int main(int argc, char *argv[])
{
std::cout << has_helloworld<Hello>::value << std::endl;
std::cout << has_helloworld<Generic>::value << std::endl;
return 0;
}
我刚刚用 Linux 和 gcc 4.1/4.3 对其进行了测试。我不知道它是否可以移植到运行不同编译器的其他平台。
评论
现在这是一个不错的小谜题 - 好问题!
这是 Nicola Bonelli 解决方案的替代方案,它不依赖于非标准运算符。typeof
不幸的是,它不适用于GCC(MinGW)3.4.5或Digital Mars 8.42n,但它适用于所有版本的MSVC(包括VC6)和Comeau C++。
较长的评论块包含有关其工作原理(或应该工作原理)的详细信息。正如它所说,我不确定哪种行为符合标准 - 我欢迎对此发表评论。
更新 - 2008年11月7日:
看起来虽然这段代码在语法上是正确的,但 MSVC 和 Comeau C++ 显示的行为不符合标准(感谢 Leon Timmermans 和 litb 为我指明了正确的方向)。C++03 标准规定如下:
14.6.2 依赖名称 [temp.dep]
第3段
在类模板的定义中 或类模板的成员,如果 类模板的基类 取决于模板参数, 不检查基类范围 在非限定名称查找期间 在定义点 类模板或成员,或在 类模板的实例化或 成员。
因此,当 MSVC 或 Comeau 在实例化模板时考虑在调用站点执行名称查找的成员函数时,这是不正确的(即使它实际上是我在这种情况下寻找的行为)。toString()
T
doToString()
GCC 和 Digital Mars 的行为看起来是正确的 - 在这两种情况下,非成员函数都绑定到调用。toString()
老鼠 - 我以为我可能找到了一个聪明的解决方案,但我发现了几个编译器错误......
#include <iostream>
#include <string>
struct Hello
{
std::string toString() {
return "Hello";
}
};
struct Generic {};
// the following namespace keeps the toString() method out of
// most everything - except the other stuff in this
// compilation unit
namespace {
std::string toString()
{
return "toString not defined";
}
template <typename T>
class optionalToStringImpl : public T
{
public:
std::string doToString() {
// in theory, the name lookup for this call to
// toString() should find the toString() in
// the base class T if one exists, but if one
// doesn't exist in the base class, it'll
// find the free toString() function in
// the private namespace.
//
// This theory works for MSVC (all versions
// from VC6 to VC9) and Comeau C++, but
// does not work with MinGW 3.4.5 or
// Digital Mars 8.42n
//
// I'm honestly not sure what the standard says
// is the correct behavior here - it's sort
// of like ADL (Argument Dependent Lookup -
// also known as Koenig Lookup) but without
// arguments (except the implied "this" pointer)
return toString();
}
};
}
template <typename T>
std::string optionalToString(T & obj)
{
// ugly, hacky cast...
optionalToStringImpl<T>* temp = reinterpret_cast<optionalToStringImpl<T>*>( &obj);
return temp->doToString();
}
int
main(int argc, char *argv[])
{
Hello helloObj;
Generic genericObj;
std::cout << optionalToString( helloObj) << std::endl;
std::cout << optionalToString( genericObj) << std::endl;
return 0;
}
评论
C++ 允许将 SFINAE 用于此目的(请注意,对于 C++11 功能,这更简单,因为它支持在几乎任意表达式上扩展 SFINAE - 以下内容是为与常见的 C++03 编译器一起使用而设计的):
#define HAS_MEM_FUNC(func, name) \
template<typename T, typename Sign> \
struct name { \
typedef char yes[1]; \
typedef char no [2]; \
template <typename U, U> struct type_check; \
template <typename _1> static yes &chk(type_check<Sign, &_1::func > *); \
template <typename > static no &chk(...); \
static bool const value = sizeof(chk<T>(0)) == sizeof(yes); \
}
上面的模板和宏尝试实例化模板,为其提供成员函数指针类型和实际成员函数指针。如果类型不合适,SFINAE 将导致忽略模板。用法如下:
HAS_MEM_FUNC(toString, has_to_string);
template<typename T> void
doSomething() {
if(has_to_string<T, std::string(T::*)()>::value) {
...
} else {
...
}
}
但请注意,您不能只在该分支中调用该函数。由于编译器将检查两个分支的有效性,因此在函数不存在的情况下将失败。一种方法是再次使用 SFINAE(也可以从 boost 获得):toString
if
enable_if
template<bool C, typename T = void>
struct enable_if {
typedef T type;
};
template<typename T>
struct enable_if<false, T> { };
HAS_MEM_FUNC(toString, has_to_string);
template<typename T>
typename enable_if<has_to_string<T,
std::string(T::*)()>::value, std::string>::type
doSomething(T * t) {
/* something when T has toString ... */
return t->toString();
}
template<typename T>
typename enable_if<!has_to_string<T,
std::string(T::*)()>::value, std::string>::type
doSomething(T * t) {
/* something when T doesnt have toString ... */
return "T::toString() does not exist.";
}
玩得开心。它的优点是它也适用于重载的成员函数,也适用于成员函数(请记住,当时使用作为成员函数指针类型!const
std::string(T::*)() const
评论
type_check
Sign
Sign
std::string(T::*)()
std::string T::toString(int default = 42, ...)
T
is_class
toString
如果该方法恰好在基类中定义,则 litb 在此处提供的标准 C++ 解决方案将无法按预期工作。
有关处理这种情况的解决方案,请参阅:
俄语 : http://www.rsdn.ru/forum/message/2759773.1.aspx
Roman.Perepelitsa 的英文翻译:http://groups.google.com/group/comp.lang.c++.moderated/tree/browse_frm/thread/4f7c7a96f9afbe44/c95a7b4c645e449f?pli=1
它非常聪明。但是,此解决方案的一个问题是,如果要测试的类型是不能用作基类的类型(例如基元类型),则会产生编译器错误
在 Visual Studio 中,我注意到如果使用没有参数的方法,则需要在参数周围插入一对额外的冗余 ( ) 以在 sizeof 表达式中推导出 ( )。
评论
struct g { void f(); private: void f(int); };
using g::f;
f
奇怪的是,没有人建议我在这个网站上看到过以下不错的技巧:
template <class T>
struct has_foo
{
struct S { void foo(...); };
struct derived : S, T {};
template <typename V, V> struct W {};
template <typename X>
char (&test(W<void (X::*)(), &X::foo> *))[1];
template <typename>
char (&test(...))[2];
static const bool value = sizeof(test<derived>(0)) == 1;
};
你必须确保 T 是一个类。似乎 foo 查找中的歧义是替换失败。我让它在 gcc 上工作,但不确定它是否是标准的。
虽然这个问题已经有两年了,但我敢于添加我的答案。希望它能澄清以前的、无可争议的优秀解决方案。我接受了 Nicola Bonelli 和 Johannes Schaub 非常有用的答案,并将它们合并到一个解决方案中,恕我直言,该解决方案更具可读性、清晰且不需要扩展:typeof
template <class Type>
class TypeHasToString
{
// This type won't compile if the second template parameter isn't of type T,
// so I can put a function pointer type in the first parameter and the function
// itself in the second thus checking that the function has a specific signature.
template <typename T, T> struct TypeCheck;
typedef char Yes;
typedef long No;
// A helper struct to hold the declaration of the function pointer.
// Change it if the function signature changes.
template <typename T> struct ToString
{
typedef void (T::*fptr)();
};
template <typename T> static Yes HasToString(TypeCheck< typename ToString<T>::fptr, &T::toString >*);
template <typename T> static No HasToString(...);
public:
static bool const value = (sizeof(HasToString<Type>(0)) == sizeof(Yes));
};
我用 gcc 4.1.2 检查了它。 功劳主要归功于 Nicola Bonelli 和 Johannes Schaub,所以如果我的回答对您有所帮助,请给他们投一票:)
评论
toString
ToString
Type
MSVC 具有 __if_exists 和 __if_not_exists 关键字 (Doc)。结合 Nicola 的 typeof-SFINAE 方法,我可以像 OP 所寻找的那样为 GCC 和 MSVC 创建检查。
更新:来源可以在这里找到
以下是一些用法片段: *所有这一切的胆量都在更深处
检查给定类中的成员 x
。可以是 var、func、class、union 或枚举:
CREATE_MEMBER_CHECK(x);
bool has_x = has_member_x<class_to_check_for_x>::value;
检查成员函数 void x():
//Func signature MUST have T as template variable here... simpler this way :\
CREATE_MEMBER_FUNC_SIG_CHECK(x, void (T::*)(), void__x);
bool has_func_sig_void__x = has_member_func_void__x<class_to_check_for_x>::value;
检查成员变量 x
:
CREATE_MEMBER_VAR_CHECK(x);
bool has_var_x = has_member_var_x<class_to_check_for_x>::value;
检查成员类 x
:
CREATE_MEMBER_CLASS_CHECK(x);
bool has_class_x = has_member_class_x<class_to_check_for_x>::value;
检查成员工会 x
:
CREATE_MEMBER_UNION_CHECK(x);
bool has_union_x = has_member_union_x<class_to_check_for_x>::value;
检查成员枚举 x
:
CREATE_MEMBER_ENUM_CHECK(x);
bool has_enum_x = has_member_enum_x<class_to_check_for_x>::value;
检查任何成员函数 x
,而不考虑签名:
CREATE_MEMBER_CHECK(x);
CREATE_MEMBER_VAR_CHECK(x);
CREATE_MEMBER_CLASS_CHECK(x);
CREATE_MEMBER_UNION_CHECK(x);
CREATE_MEMBER_ENUM_CHECK(x);
CREATE_MEMBER_FUNC_CHECK(x);
bool has_any_func_x = has_member_func_x<class_to_check_for_x>::value;
或
CREATE_MEMBER_CHECKS(x); //Just stamps out the same macro calls as above.
bool has_any_func_x = has_member_func_x<class_to_check_for_x>::value;
细节和核心:
/*
- Multiple inheritance forces ambiguity of member names.
- SFINAE is used to make aliases to member names.
- Expression SFINAE is used in just one generic has_member that can accept
any alias we pass it.
*/
//Variadic to force ambiguity of class members. C++11 and up.
template <typename... Args> struct ambiguate : public Args... {};
//Non-variadic version of the line above.
//template <typename A, typename B> struct ambiguate : public A, public B {};
template<typename A, typename = void>
struct got_type : std::false_type {};
template<typename A>
struct got_type<A> : std::true_type {
typedef A type;
};
template<typename T, T>
struct sig_check : std::true_type {};
template<typename Alias, typename AmbiguitySeed>
struct has_member {
template<typename C> static char ((&f(decltype(&C::value))))[1];
template<typename C> static char ((&f(...)))[2];
//Make sure the member name is consistently spelled the same.
static_assert(
(sizeof(f<AmbiguitySeed>(0)) == 1)
, "Member name specified in AmbiguitySeed is different from member name specified in Alias, or wrong Alias/AmbiguitySeed has been specified."
);
static bool const value = sizeof(f<Alias>(0)) == 2;
};
宏(El Diablo!):
CREATE_MEMBER_CHECK:
//Check for any member with given name, whether var, func, class, union, enum.
#define CREATE_MEMBER_CHECK(member) \
\
template<typename T, typename = std::true_type> \
struct Alias_##member; \
\
template<typename T> \
struct Alias_##member < \
T, std::integral_constant<bool, got_type<decltype(&T::member)>::value> \
> { static const decltype(&T::member) value; }; \
\
struct AmbiguitySeed_##member { char member; }; \
\
template<typename T> \
struct has_member_##member { \
static const bool value \
= has_member< \
Alias_##member<ambiguate<T, AmbiguitySeed_##member>> \
, Alias_##member<AmbiguitySeed_##member> \
>::value \
; \
}
CREATE_MEMBER_VAR_CHECK:
//Check for member variable with given name.
#define CREATE_MEMBER_VAR_CHECK(var_name) \
\
template<typename T, typename = std::true_type> \
struct has_member_var_##var_name : std::false_type {}; \
\
template<typename T> \
struct has_member_var_##var_name< \
T \
, std::integral_constant< \
bool \
, !std::is_member_function_pointer<decltype(&T::var_name)>::value \
> \
> : std::true_type {}
CREATE_MEMBER_FUNC_SIG_CHECK:
//Check for member function with given name AND signature.
#define CREATE_MEMBER_FUNC_SIG_CHECK(func_name, func_sig, templ_postfix) \
\
template<typename T, typename = std::true_type> \
struct has_member_func_##templ_postfix : std::false_type {}; \
\
template<typename T> \
struct has_member_func_##templ_postfix< \
T, std::integral_constant< \
bool \
, sig_check<func_sig, &T::func_name>::value \
> \
> : std::true_type {}
CREATE_MEMBER_CLASS_CHECK:
//Check for member class with given name.
#define CREATE_MEMBER_CLASS_CHECK(class_name) \
\
template<typename T, typename = std::true_type> \
struct has_member_class_##class_name : std::false_type {}; \
\
template<typename T> \
struct has_member_class_##class_name< \
T \
, std::integral_constant< \
bool \
, std::is_class< \
typename got_type<typename T::class_name>::type \
>::value \
> \
> : std::true_type {}
CREATE_MEMBER_UNION_CHECK:
//Check for member union with given name.
#define CREATE_MEMBER_UNION_CHECK(union_name) \
\
template<typename T, typename = std::true_type> \
struct has_member_union_##union_name : std::false_type {}; \
\
template<typename T> \
struct has_member_union_##union_name< \
T \
, std::integral_constant< \
bool \
, std::is_union< \
typename got_type<typename T::union_name>::type \
>::value \
> \
> : std::true_type {}
CREATE_MEMBER_ENUM_CHECK:
//Check for member enum with given name.
#define CREATE_MEMBER_ENUM_CHECK(enum_name) \
\
template<typename T, typename = std::true_type> \
struct has_member_enum_##enum_name : std::false_type {}; \
\
template<typename T> \
struct has_member_enum_##enum_name< \
T \
, std::integral_constant< \
bool \
, std::is_enum< \
typename got_type<typename T::enum_name>::type \
>::value \
> \
> : std::true_type {}
CREATE_MEMBER_FUNC_CHECK:
//Check for function with given name, any signature.
#define CREATE_MEMBER_FUNC_CHECK(func) \
template<typename T> \
struct has_member_func_##func { \
static const bool value \
= has_member_##func<T>::value \
&& !has_member_var_##func<T>::value \
&& !has_member_class_##func<T>::value \
&& !has_member_union_##func<T>::value \
&& !has_member_enum_##func<T>::value \
; \
}
CREATE_MEMBER_CHECKS:
//Create all the checks for one member. Does NOT include func sig checks.
#define CREATE_MEMBER_CHECKS(member) \
CREATE_MEMBER_CHECK(member); \
CREATE_MEMBER_VAR_CHECK(member); \
CREATE_MEMBER_CLASS_CHECK(member); \
CREATE_MEMBER_UNION_CHECK(member); \
CREATE_MEMBER_ENUM_CHECK(member); \
CREATE_MEMBER_FUNC_CHECK(member)
评论
sig_check<func_sig, &T::func_name>
sig_check<func_sig, &func_name>
我在另一个线程中写了一个答案,该线程(与上面的解决方案不同)还检查继承的成员函数:
以下是该解决方案的一些示例:
示例 1:
我们正在检查具有以下签名的成员:T::const_iterator begin() const
template<class T> struct has_const_begin
{
typedef char (&Yes)[1];
typedef char (&No)[2];
template<class U>
static Yes test(U const * data,
typename std::enable_if<std::is_same<
typename U::const_iterator,
decltype(data->begin())
>::value>::type * = 0);
static No test(...);
static const bool value = sizeof(Yes) == sizeof(has_const_begin::test((typename std::remove_reference<T>::type*)0));
};
请注意,它甚至检查方法的恒定性,并且也适用于基元类型。(我的意思是是假的,不会导致编译时错误。has_const_begin<int>::value
示例 2
现在我们正在寻找签名:void foo(MyClass&, unsigned)
template<class T> struct has_foo
{
typedef char (&Yes)[1];
typedef char (&No)[2];
template<class U>
static Yes test(U * data, MyClass* arg1 = 0,
typename std::enable_if<std::is_void<
decltype(data->foo(*arg1, 1u))
>::value>::type * = 0);
static No test(...);
static const bool value = sizeof(Yes) == sizeof(has_foo::test((typename std::remove_reference<T>::type*)0));
};
请注意,MyClass 不必是默认的可构造的,也不必满足任何特殊概念。该技术也适用于模板成员。
我正在热切地等待有关此事的意见。
这个问题很老了,但是在C++11中,我们得到了一种新的方法来检查函数是否存在(或者是否存在任何非类型成员,实际上),再次依赖于SFINAE:
template<class T>
auto serialize_imp(std::ostream& os, T const& obj, int)
-> decltype(os << obj, void())
{
os << obj;
}
template<class T>
auto serialize_imp(std::ostream& os, T const& obj, long)
-> decltype(obj.stream(os), void())
{
obj.stream(os);
}
template<class T>
auto serialize(std::ostream& os, T const& obj)
-> decltype(serialize_imp(os, obj, 0), void())
{
serialize_imp(os, obj, 0);
}
现在来解释一下。首先,如果里面的第一个表达式无效(也就是函数不存在),我使用表达式 SFINAE 从重载解析中排除函数。serialize(_imp)
decltype
用于使所有这些函数的返回类型。void()
void
如果两者都可用,则该参数用于首选重载(文本是类型,因此第一个重载是更好的匹配)。0
os << obj
0
int
现在,您可能想要一个特征来检查函数是否存在。幸运的是,写起来很容易。但请注意,您需要为可能需要的每个不同函数名称自己编写一个特征。
#include <type_traits>
template<class>
struct sfinae_true : std::true_type{};
namespace detail{
template<class T, class A0>
static auto test_stream(int)
-> sfinae_true<decltype(std::declval<T>().stream(std::declval<A0>()))>;
template<class, class A0>
static auto test_stream(long) -> std::false_type;
} // detail::
template<class T, class Arg>
struct has_stream : decltype(detail::test_stream<T, Arg>(0)){};
然后是解释。首先,是辅助类型,它基本上等同于写作。优点只是它更短。
接下来,继承自任一或最终,具体取决于签入是否失败。 最后,给你一个你传递的任何类型的“值”,而你不需要知道如何构造它。
请注意,这仅在未计算的上下文中才有可能,例如 等。sfinae_true
decltype(void(std::declval<T>().stream(a0)), std::true_type{})
struct has_stream : decltype(...)
std::true_type
std::false_type
decltype
test_stream
std::declval
decltype
sizeof
请注意,这不一定是必需的,因为(以及所有未评估的上下文)都得到了增强。只是已经提供了一种类型,因此更干净。下面是其中一个重载的版本:decltype
sizeof
decltype
sizeof
template<class T>
void serialize_imp(std::ostream& os, T const& obj, int,
int(*)[sizeof((os << obj),0)] = 0)
{
os << obj;
}
出于同样的原因,和 参数仍然存在。数组指针用于提供可以使用的上下文。int
long
sizeof
评论
decltype
sizeof
static_assert(has_stream<X, char>() == true, "fail X");
sfinae_false
long
C++03 方式
#define HasMember(NAME) \
template<class Class, typename Type = void> \
struct HasMember_##NAME \
{ \
typedef char (&yes)[2]; \
template<unsigned long> struct exists; \
template<typename V> static yes Check (exists<sizeof(static_cast<Type>(&V::NAME))>*); \
template<typename> static char Check (...); \
static const bool value = (sizeof(Check<Class>(0)) == sizeof(yes)); \
}; \
template<class Class> \
struct HasMember_##NAME<Class, void> \
{ \
typedef char (&yes)[2]; \
template<unsigned long> struct exists; \
template<typename V> static yes Check (exists<sizeof(&V::NAME)>*); \
template<typename> static char Check (...); \
static const bool value = (sizeof(Check<Class>(0)) == sizeof(yes)); \
}
使用上面的宏,您可以找到类中任何成员的存在,无论是变量还是方法。如果有 2 个同名方法,那么我们还必须提供方法的类型。
用法:
#include<iostream>
struct S
{
void Foo () const {}
// void Foo () {} // If uncommented then, SFINAE fails
int i;
};
HasMember(Foo);
HasMember(i);
int main ()
{
std::cout << HasMember_Foo<S, void (S::*) () const>::value << "\n";
std::cout << HasMember_Foo<S>::value << "\n";
std::cout << HasMember_i<S, int (S::*)>::value << "\n";
std::cout << HasMember_i<S>::value << "\n";
}
如果 中存在 2 个同名方法,则第 2 个可以打印 0。如果是成员变量,类型(如第 3 个中所述)是多余的,因为变量名称只能为 1。但是,要检查特定类型,它很有用(对于方法和变量)。cout
Foo
S
cout
评论
这个解决方案怎么样?
#include <type_traits>
template <typename U, typename = void> struct hasToString : std::false_type { };
template <typename U>
struct hasToString<U,
typename std::enable_if<bool(sizeof(&U::toString))>::type
> : std::true_type { };
评论
toString
&U::toString
我修改了 https://stackoverflow.com/a/264088/2712152 中提供的解决方案,使其更加通用。此外,由于它不使用任何新的 C++11 功能,我们可以将其与旧编译器一起使用,并且也应该与 msvc 一起使用。但是编译器应该允许 C99 使用它,因为它使用可变参数宏。
以下宏可用于检查特定类是否具有特定的 typedef。
/**
* @class : HAS_TYPEDEF
* @brief : This macro will be used to check if a class has a particular
* typedef or not.
* @param typedef_name : Name of Typedef
* @param name : Name of struct which is going to be run the test for
* the given particular typedef specified in typedef_name
*/
#define HAS_TYPEDEF(typedef_name, name) \
template <typename T> \
struct name { \
typedef char yes[1]; \
typedef char no[2]; \
template <typename U> \
struct type_check; \
template <typename _1> \
static yes& chk(type_check<typename _1::typedef_name>*); \
template <typename> \
static no& chk(...); \
static bool const value = sizeof(chk<T>(0)) == sizeof(yes); \
}
以下宏可用于检查特定类是否具有特定的成员函数,或者是否具有任何给定数量的参数。
/**
* @class : HAS_MEM_FUNC
* @brief : This macro will be used to check if a class has a particular
* member function implemented in the public section or not.
* @param func : Name of Member Function
* @param name : Name of struct which is going to be run the test for
* the given particular member function name specified in func
* @param return_type: Return type of the member function
* @param ellipsis(...) : Since this is macro should provide test case for every
* possible member function we use variadic macros to cover all possibilities
*/
#define HAS_MEM_FUNC(func, name, return_type, ...) \
template <typename T> \
struct name { \
typedef return_type (T::*Sign)(__VA_ARGS__); \
typedef char yes[1]; \
typedef char no[2]; \
template <typename U, U> \
struct type_check; \
template <typename _1> \
static yes& chk(type_check<Sign, &_1::func>*); \
template <typename> \
static no& chk(...); \
static bool const value = sizeof(chk<T>(0)) == sizeof(yes); \
}
我们可以使用上面的 2 个宏来执行has_typedef和has_mem_func的检查,如下所示:
class A {
public:
typedef int check;
void check_function() {}
};
class B {
public:
void hello(int a, double b) {}
void hello() {}
};
HAS_MEM_FUNC(check_function, has_check_function, void, void);
HAS_MEM_FUNC(hello, hello_check, void, int, double);
HAS_MEM_FUNC(hello, hello_void_check, void, void);
HAS_TYPEDEF(check, has_typedef_check);
int main() {
std::cout << "Check Function A:" << has_check_function<A>::value << std::endl;
std::cout << "Check Function B:" << has_check_function<B>::value << std::endl;
std::cout << "Hello Function A:" << hello_check<A>::value << std::endl;
std::cout << "Hello Function B:" << hello_check<B>::value << std::endl;
std::cout << "Hello void Function A:" << hello_void_check<A>::value << std::endl;
std::cout << "Hello void Function B:" << hello_void_check<B>::value << std::endl;
std::cout << "Check Typedef A:" << has_typedef_check<A>::value << std::endl;
std::cout << "Check Typedef B:" << has_typedef_check<B>::value << std::endl;
}
评论
HAS_MEM_FUNC( onNext, has_memberfn_onNext, void, Args... );
template <typename V> struct Foo { void onNext(const V &); static_assert< has_memberfn_onNext<Foo<V>,const V &>::value, "API fail" ); };
这是我的版本,它以任意性处理所有可能的成员函数重载,包括模板成员函数,可能使用默认参数。当使用给定的参数类型对某个类类型进行成员函数调用时,它区分了 3 种互斥的场景:(1) 有效,或 (2) 不明确,或 (3) 不可行。用法示例:
#include <string>
#include <vector>
HAS_MEM(bar)
HAS_MEM_FUN_CALL(bar)
struct test
{
void bar(int);
void bar(double);
void bar(int,double);
template < typename T >
typename std::enable_if< not std::is_integral<T>::value >::type
bar(const T&, int=0){}
template < typename T >
typename std::enable_if< std::is_integral<T>::value >::type
bar(const std::vector<T>&, T*){}
template < typename T >
int bar(const std::string&, int){}
};
现在你可以这样使用它:
int main(int argc, const char * argv[])
{
static_assert( has_mem_bar<test>::value , "");
static_assert( has_valid_mem_fun_call_bar<test(char const*,long)>::value , "");
static_assert( has_valid_mem_fun_call_bar<test(std::string&,long)>::value , "");
static_assert( has_valid_mem_fun_call_bar<test(std::vector<int>, int*)>::value , "");
static_assert( has_no_viable_mem_fun_call_bar<test(std::vector<double>, double*)>::value , "");
static_assert( has_valid_mem_fun_call_bar<test(int)>::value , "");
static_assert( std::is_same<void,result_of_mem_fun_call_bar<test(int)>::type>::value , "");
static_assert( has_valid_mem_fun_call_bar<test(int,double)>::value , "");
static_assert( not has_valid_mem_fun_call_bar<test(int,double,int)>::value , "");
static_assert( not has_ambiguous_mem_fun_call_bar<test(double)>::value , "");
static_assert( has_ambiguous_mem_fun_call_bar<test(unsigned)>::value , "");
static_assert( has_viable_mem_fun_call_bar<test(unsigned)>::value , "");
static_assert( has_viable_mem_fun_call_bar<test(int)>::value , "");
static_assert( has_no_viable_mem_fun_call_bar<test(void)>::value , "");
return 0;
}
这是用 c++11 编写的代码,但是,您可以轻松地将其移植(稍作调整)到具有扩展类型(例如 gcc)的非 c++11 中。您可以将 HAS_MEM 宏替换为自己的宏。
#pragma once
#if __cplusplus >= 201103
#include <utility>
#include <type_traits>
#define HAS_MEM(mem) \
\
template < typename T > \
struct has_mem_##mem \
{ \
struct yes {}; \
struct no {}; \
\
struct ambiguate_seed { char mem; }; \
template < typename U > struct ambiguate : U, ambiguate_seed {}; \
\
template < typename U, typename = decltype(&U::mem) > static constexpr no test(int); \
template < typename > static constexpr yes test(...); \
\
static bool constexpr value = std::is_same<decltype(test< ambiguate<T> >(0)),yes>::value ; \
typedef std::integral_constant<bool,value> type; \
};
#define HAS_MEM_FUN_CALL(memfun) \
\
template < typename Signature > \
struct has_valid_mem_fun_call_##memfun; \
\
template < typename T, typename... Args > \
struct has_valid_mem_fun_call_##memfun< T(Args...) > \
{ \
struct yes {}; \
struct no {}; \
\
template < typename U, bool = has_mem_##memfun<U>::value > \
struct impl \
{ \
template < typename V, typename = decltype(std::declval<V>().memfun(std::declval<Args>()...)) > \
struct test_result { using type = yes; }; \
\
template < typename V > static constexpr typename test_result<V>::type test(int); \
template < typename > static constexpr no test(...); \
\
static constexpr bool value = std::is_same<decltype(test<U>(0)),yes>::value; \
using type = std::integral_constant<bool, value>; \
}; \
\
template < typename U > \
struct impl<U,false> : std::false_type {}; \
\
static constexpr bool value = impl<T>::value; \
using type = std::integral_constant<bool, value>; \
}; \
\
template < typename Signature > \
struct has_ambiguous_mem_fun_call_##memfun; \
\
template < typename T, typename... Args > \
struct has_ambiguous_mem_fun_call_##memfun< T(Args...) > \
{ \
struct ambiguate_seed { void memfun(...); }; \
\
template < class U, bool = has_mem_##memfun<U>::value > \
struct ambiguate : U, ambiguate_seed \
{ \
using ambiguate_seed::memfun; \
using U::memfun; \
}; \
\
template < class U > \
struct ambiguate<U,false> : ambiguate_seed {}; \
\
static constexpr bool value = not has_valid_mem_fun_call_##memfun< ambiguate<T>(Args...) >::value; \
using type = std::integral_constant<bool, value>; \
}; \
\
template < typename Signature > \
struct has_viable_mem_fun_call_##memfun; \
\
template < typename T, typename... Args > \
struct has_viable_mem_fun_call_##memfun< T(Args...) > \
{ \
static constexpr bool value = has_valid_mem_fun_call_##memfun<T(Args...)>::value \
or has_ambiguous_mem_fun_call_##memfun<T(Args...)>::value; \
using type = std::integral_constant<bool, value>; \
}; \
\
template < typename Signature > \
struct has_no_viable_mem_fun_call_##memfun; \
\
template < typename T, typename... Args > \
struct has_no_viable_mem_fun_call_##memfun < T(Args...) > \
{ \
static constexpr bool value = not has_viable_mem_fun_call_##memfun<T(Args...)>::value; \
using type = std::integral_constant<bool, value>; \
}; \
\
template < typename Signature > \
struct result_of_mem_fun_call_##memfun; \
\
template < typename T, typename... Args > \
struct result_of_mem_fun_call_##memfun< T(Args...) > \
{ \
using type = decltype(std::declval<T>().memfun(std::declval<Args>()...)); \
};
#endif
C++20 - 表达式requires
C++20 带来了概念和各种工具,例如 requires
表达式,它们是检查函数是否存在的内置方法。使用它们,您可以按如下方式重写函数:optionalToString
template<class T>
std::string optionalToString(T* obj)
{
constexpr bool has_toString = requires(const T& t) {
t.toString();
};
if constexpr (has_toString)
return obj->toString();
else
return "toString not defined";
}
Pre-C++20 - 检测工具包
N4502 提出了一个检测工具包,用于包含在 C++17 标准库中,该库最终进入了库基础 TS v2。它很可能永远不会进入标准,因为它已经被表达式所包含,但它仍然以一种优雅的方式解决了这个问题。该工具包引入了一些元函数,包括 std::is_detected
,可用于在其顶部轻松编写类型或函数检测元函数。以下是如何使用它:requires
template<typename T>
using toString_t = decltype( std::declval<T&>().toString() );
template<typename T>
constexpr bool has_toString = std::is_detected_v<toString_t, T>;
请注意,上面的示例是未经测试的。检测工具包在标准库中尚不可用,但该提案包含一个完整的实现,如果您确实需要它,可以轻松复制它。它与 C++17 功能配合得很好:if constexpr
template<class T>
std::string optionalToString(T* obj)
{
if constexpr (has_toString<T>)
return obj->toString();
else
return "toString not defined";
}
C++14 - 提升.哈纳
Boost.Hana 显然构建在这个特定示例的基础上,并在其文档中提供了 C++14 的解决方案,所以我将直接引用它:
[...]Hana 提供了一个可以与 C++14 通用 lambda 结合使用的函数,以获得相同事物的更简洁的实现:
is_valid
auto has_toString = hana::is_valid([](auto&& obj) -> decltype(obj.toString()) { });
这给我们留下了一个函数对象,该对象返回给定表达式在我们传递给它的参数上是否有效。结果以 返回 的形式返回,因此 constexpr-ness 在这里不是问题,因为函数的结果无论如何都表示为类型。现在,除了不那么冗长(这是一句话!)之外,意图也更加清晰。其他好处是可以传递给高阶算法,也可以在函数范围内定义,因此无需用实现细节污染命名空间范围。
has_toString
IntegralConstant
has_toString
Boost.TTI的
另一个执行此类检查的惯用工具包 - 尽管不那么优雅 - 是 Boost 1.54.0 中引入的 Boost.TTI。对于您的示例,您必须使用宏 .以下是如何使用它:BOOST_TTI_HAS_MEMBER_FUNCTION
#include <boost/tti/has_member_function.hpp>
// Generate the metafunction
BOOST_TTI_HAS_MEMBER_FUNCTION(toString)
// Check whether T has a member function toString
// which takes no parameter and returns a std::string
constexpr bool foo = has_member_function_toString<T, std::string>::value;
然后,您可以使用 创建 SFINAE 检查。bool
解释
宏生成元函数,该元函数将选中的类型作为其第一个模板参数。第二个模板参数对应成员函数的返回类型,以下参数对应函数参数的类型。如果类具有成员函数,则该成员包含。BOOST_TTI_HAS_MEMBER_FUNCTION
has_member_function_toString
value
true
T
std::string toString()
或者,可以将成员函数指针作为模板参数。因此,可以用 替换为 。has_member_function_toString
has_member_function_toString<T, std::string>::value
has_member_function_toString<std::string T::* ()>::value
评论
这是一个 C++11 解决方案,用于解决一般问题,如果“如果我做了 X,它会编译吗?
template<class> struct type_sink { typedef void type; }; // consumes a type, and makes it `void`
template<class T> using type_sink_t = typename type_sink<T>::type;
template<class T, class=void> struct has_to_string : std::false_type {}; \
template<class T> struct has_to_string<
T,
type_sink_t< decltype( std::declval<T>().toString() ) >
>: std::true_type {};
特征,即当且仅当具有可在此上下文中使用 0 个参数调用的方法。has_to_string
has_to_string<T>::value
true
T
.toString
接下来,我将使用标签调度:
namespace details {
template<class T>
std::string optionalToString_helper(T* obj, std::true_type /*has_to_string*/) {
return obj->toString();
}
template<class T>
std::string optionalToString_helper(T* obj, std::false_type /*has_to_string*/) {
return "toString not defined";
}
}
template<class T>
std::string optionalToString(T* obj) {
return details::optionalToString_helper( obj, has_to_string<T>{} );
}
这往往比复杂的 SFINAE 表达式更易于维护。
如果你发现自己经常这样做,你可以用宏来写这些特征,但它们相对简单(每行几行),所以可能不值得:
#define MAKE_CODE_TRAIT( TRAIT_NAME, ... ) \
template<class T, class=void> struct TRAIT_NAME : std::false_type {}; \
template<class T> struct TRAIT_NAME< T, type_sink_t< decltype( __VA_ARGS__ ) > >: std::true_type {};
上面所做的是创建一个 宏 .你向它传递你想要的特征的名称,以及一些可以测试类型的代码。因此:MAKE_CODE_TRAIT
T
MAKE_CODE_TRAIT( has_to_string, std::declval<T>().toString() )
创建上述 traits 类。
顺便说一句,上述技术是 MS 所谓的“表达式 SFINAE”的一部分,他们的 2013 编译器失败得很厉害。
请注意,在 C++1y 中,可以使用以下语法:
template<class T>
std::string optionalToString(T* obj) {
return compiled_if< has_to_string >(*obj, [&](auto&& obj) {
return obj.toString();
}) *compiled_else ([&]{
return "toString not defined";
});
}
这是一个滥用大量 C++ 功能的内联编译条件分支。这样做可能不值得,因为(代码内联)的好处不值得付出代价(几乎没有人了解它是如何工作的),但上述解决方案的存在可能会引起人们的兴趣。
评论
has_to_string
好吧,这个问题已经有一长串答案了,但我想强调 Morwenn 的评论:有一个针对 C++17 的提案,它确实简单得多。有关详细信息,请参阅 N4502,但作为一个独立的示例,请考虑以下内容。
这部分是常量部分,把它放在一个标题中。
// See http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2015/n4502.pdf.
template <typename...>
using void_t = void;
// Primary template handles all types not supporting the operation.
template <typename, template <typename> class, typename = void_t<>>
struct detect : std::false_type {};
// Specialization recognizes/validates only types supporting the archetype.
template <typename T, template <typename> class Op>
struct detect<T, Op, void_t<Op<T>>> : std::true_type {};
然后是变量部分,您可以在其中指定要查找的内容(类型、成员类型、函数、成员函数等)。就 OP 而言:
template <typename T>
using toString_t = decltype(std::declval<T>().toString());
template <typename T>
using has_toString = detect<T, toString_t>;
以下示例取自 N4502,显示了一个更复杂的探头:
// Archetypal expression for assignment operation.
template <typename T>
using assign_t = decltype(std::declval<T&>() = std::declval<T const &>())
// Trait corresponding to that archetype.
template <typename T>
using is_assignable = detect<T, assign_t>;
与上面描述的其他实现相比,这个实现相当简单:一组减少的工具(和)就足够了,不需要毛茸茸的宏。此外,据报道(参见 N4502)它比以前的方法效率更高(编译时和编译器内存消耗)。void_t
detect
这是一个活生生的例子。它适用于 Clang,但不幸的是,5.1 之前的 GCC 版本遵循了对 C++11 标准的不同解释,导致无法按预期工作。Yakk 已经提供了解决方法:使用以下定义(参数列表中的void_t有效,但不能作为返回类型):void_t
void_t
#if __GNUC__ < 5 && ! defined __clang__
// https://stackoverflow.com/a/28967049/1353549
template <typename...>
struct voider
{
using type = void;
};
template <typename...Ts>
using void_t = typename voider<Ts...>::type;
#else
template <typename...>
using void_t = void;
#endif
评论
C++ 11 的简单解决方案:
template<class T>
auto optionalToString(T* obj)
-> decltype( obj->toString() )
{
return obj->toString();
}
auto optionalToString(...) -> string
{
return "toString not defined";
}
更新,3 年后:(这是未经测试的)。为了测试存在性,我认为这将起作用:
template<class T>
constexpr auto test_has_toString_method(T* obj)
-> decltype( obj->toString() , std::true_type{} )
{
return obj->toString();
}
constexpr auto test_has_toString_method(...) -> std::false_type
{
return "toString not defined";
}
评论
template<typename>
这里有很多答案,但我没能找到一个版本,它执行真正的方法解析排序,同时不使用任何较新的 c++ 功能(仅使用 c++98 功能)。
注意:此版本已经过测试,可与 vc++2013、g++ 5.2.0 和 onlline 编译器配合使用。
所以我想出了一个版本,只使用 sizeof():
template<typename T> T declval(void);
struct fake_void { };
template<typename T> T &operator,(T &,fake_void);
template<typename T> T const &operator,(T const &,fake_void);
template<typename T> T volatile &operator,(T volatile &,fake_void);
template<typename T> T const volatile &operator,(T const volatile &,fake_void);
struct yes { char v[1]; };
struct no { char v[2]; };
template<bool> struct yes_no:yes{};
template<> struct yes_no<false>:no{};
template<typename T>
struct has_awesome_member {
template<typename U> static yes_no<(sizeof((
declval<U>().awesome_member(),fake_void()
))!=0)> check(int);
template<typename> static no check(...);
enum{value=sizeof(check<T>(0)) == sizeof(yes)};
};
struct foo { int awesome_member(void); };
struct bar { };
struct foo_void { void awesome_member(void); };
struct wrong_params { void awesome_member(int); };
static_assert(has_awesome_member<foo>::value,"");
static_assert(!has_awesome_member<bar>::value,"");
static_assert(has_awesome_member<foo_void>::value,"");
static_assert(!has_awesome_member<wrong_params>::value,"");
现场演示(具有扩展的返回类型检查和 vc++2010 解决方法):http://cpp.sh/5b2vs
没有来源,因为我自己想出来的。
在 g++ 编译器上运行实时演示时,请注意允许数组大小为 0,这意味着使用的static_assert不会触发编译器错误,即使它失败。
常用的解决方法是将宏中的“typedef”替换为“extern”。
评论
static_assert(false);
operator ,
((void)0, foo())
((void)0 + foo())
operator ,()
has_awesome_member
您可以跳过 C++ 14 中的所有元编程,只需使用 fit 库中的 fit::conditional
编写以下内容:
template<class T>
std::string optionalToString(T* x)
{
return fit::conditional(
[](auto* obj) -> decltype(obj->toString()) { return obj->toString(); },
[](auto*) { return "toString not defined"; }
)(x);
}
您也可以直接从 lambda 创建函数:
FIT_STATIC_LAMBDA_FUNCTION(optionalToString) = fit::conditional(
[](auto* obj) -> decltype(obj->toString(), std::string()) { return obj->toString(); },
[](auto*) -> std::string { return "toString not defined"; }
);
但是,如果您使用的编译器不支持通用 lambda,则必须编写单独的函数对象:
struct withToString
{
template<class T>
auto operator()(T* obj) const -> decltype(obj->toString(), std::string())
{
return obj->toString();
}
};
struct withoutToString
{
template<class T>
std::string operator()(T*) const
{
return "toString not defined";
}
};
FIT_STATIC_FUNCTION(optionalToString) = fit::conditional(
withToString(),
withoutToString()
);
评论
fit
可用于检查类型是否支持某些“功能”的通用模板:
#include <type_traits>
template <template <typename> class TypeChecker, typename Type>
struct is_supported
{
// these structs are used to recognize which version
// of the two functions was chosen during overload resolution
struct supported {};
struct not_supported {};
// this overload of chk will be ignored by SFINAE principle
// if TypeChecker<Type_> is invalid type
template <typename Type_>
static supported chk(typename std::decay<TypeChecker<Type_>>::type *);
// ellipsis has the lowest conversion rank, so this overload will be
// chosen during overload resolution only if the template overload above is ignored
template <typename Type_>
static not_supported chk(...);
// if the template overload of chk is chosen during
// overload resolution then the feature is supported
// if the ellipses overload is chosen the the feature is not supported
static constexpr bool value = std::is_same<decltype(chk<Type>(nullptr)),supported>::value;
};
检查是否存在与签名兼容的方法的模板foo
double(const char*)
// if T doesn't have foo method with the signature that allows to compile the bellow
// expression then instantiating this template is Substitution Failure (SF)
// which Is Not An Error (INAE) if this happens during overload resolution
template <typename T>
using has_foo = decltype(double(std::declval<T>().foo(std::declval<const char*>())));
例子
// types that support has_foo
struct struct1 { double foo(const char*); }; // exact signature match
struct struct2 { int foo(const std::string &str); }; // compatible signature
struct struct3 { float foo(...); }; // compatible ellipsis signature
struct struct4 { template <typename T>
int foo(T t); }; // compatible template signature
// types that do not support has_foo
struct struct5 { void foo(const char*); }; // returns void
struct struct6 { std::string foo(const char*); }; // std::string can't be converted to double
struct struct7 { double foo( int *); }; // const char* can't be converted to int*
struct struct8 { double bar(const char*); }; // there is no foo method
int main()
{
std::cout << std::boolalpha;
std::cout << is_supported<has_foo, int >::value << std::endl; // false
std::cout << is_supported<has_foo, double >::value << std::endl; // false
std::cout << is_supported<has_foo, struct1>::value << std::endl; // true
std::cout << is_supported<has_foo, struct2>::value << std::endl; // true
std::cout << is_supported<has_foo, struct3>::value << std::endl; // true
std::cout << is_supported<has_foo, struct4>::value << std::endl; // true
std::cout << is_supported<has_foo, struct5>::value << std::endl; // false
std::cout << is_supported<has_foo, struct6>::value << std::endl; // false
std::cout << is_supported<has_foo, struct7>::value << std::endl; // false
std::cout << is_supported<has_foo, struct8>::value << std::endl; // false
return 0;
}
http://coliru.stacked-crooked.com/a/83c6a631ed42cea4
评论
has_foo
is_supported
std::cout << is_supported<magic.foo(), struct1>::value << std::endl;
has_foo
下面是工作代码的示例。
template<typename T>
using toStringFn = decltype(std::declval<const T>().toString());
template <class T, toStringFn<T>* = nullptr>
std::string optionalToString(const T* obj, int)
{
return obj->toString();
}
template <class T>
std::string optionalToString(const T* obj, long)
{
return "toString not defined";
}
int main()
{
A* a;
B* b;
std::cout << optionalToString(a, 0) << std::endl; // This is A
std::cout << optionalToString(b, 0) << std::endl; // toString not defined
}
toStringFn<T>* = nullptr
将启用采用额外参数的函数,该参数优先于使用 .int
long
0
您可以对函数使用相同的原理,如果实现了函数,则返回函数。true
template <typename T>
constexpr bool toStringExists(long)
{
return false;
}
template <typename T, toStringFn<T>* = nullptr>
constexpr bool toStringExists(int)
{
return true;
}
int main()
{
A* a;
B* b;
std::cout << toStringExists<A>(0) << std::endl; // true
std::cout << toStringExists<B>(0) << std::endl; // false
}
使用 SFINAE 和模板部分专用化的示例,通过编写概念检查:Has_foo
#include <type_traits>
struct A{};
struct B{ int foo(int a, int b);};
struct C{void foo(int a, int b);};
struct D{int foo();};
struct E: public B{};
// available in C++17 onwards as part of <type_traits>
template<typename...>
using void_t = void;
template<typename T, typename = void> struct Has_foo: std::false_type{};
template<typename T>
struct Has_foo<T, void_t<
std::enable_if_t<
std::is_same<
int,
decltype(std::declval<T>().foo((int)0, (int)0))
>::value
>
>>: std::true_type{};
static_assert(not Has_foo<A>::value, "A does not have a foo");
static_assert(Has_foo<B>::value, "B has a foo");
static_assert(not Has_foo<C>::value, "C has a foo with the wrong return. ");
static_assert(not Has_foo<D>::value, "D has a foo with the wrong arguments. ");
static_assert(Has_foo<E>::value, "E has a foo since it inherits from B");
评论
typename
int
Has_foo<T, decltype(std::declval<T>().foo(0, 0))> : std::true_type {};
)
使用 C++ 20,您可以编写以下内容:
template<typename T>
concept has_toString = requires(const T& t) {
t.toString();
};
template<typename T>
std::string optionalToString(const T& obj)
{
if constexpr (has_toString<T>)
return obj.toString();
else
return "toString not defined";
}
在 C++17 中执行此操作的另一种方法(受 .boost:hana
此解决方案不需要 SFINAE 类型特征类。has_something<T>
溶液
////////////////////////////////////////////
// has_member implementation
////////////////////////////////////////////
#include <type_traits>
template<typename T, typename F>
constexpr auto has_member_impl(F&& f) -> decltype(f(std::declval<T>()), true)
{
return true;
}
template<typename>
constexpr bool has_member_impl(...) { return false; }
#define has_member(T, EXPR) \
has_member_impl<T>( [](auto&& obj)->decltype(obj.EXPR){} )
测试
////////////////////////////////////////////
// Test
////////////////////////////////////////////
#include <iostream>
#include <string>
struct Example {
int Foo;
void Bar() {}
std::string toString() { return "Hello from Example::toString()!"; }
};
struct Example2 {
int X;
};
template<class T>
std::string optionalToString(T* obj)
{
if constexpr(has_member(T, toString()))
return obj->toString();
else
return "toString not defined";
}
int main() {
static_assert(has_member(Example, Foo),
"Example class must have Foo member");
static_assert(has_member(Example, Bar()),
"Example class must have Bar() member function");
static_assert(!has_member(Example, ZFoo),
"Example class must not have ZFoo member.");
static_assert(!has_member(Example, ZBar()),
"Example class must not have ZBar() member function");
Example e1;
Example2 e2;
std::cout << "e1: " << optionalToString(&e1) << "\n";
std::cout << "e1: " << optionalToString(&e2) << "\n";
}
评论
has_member
friend
我的看法是:普遍确定某些东西是否可调用,而无需为每个特征创建冗长的类型特征,或者使用实验性特征或长代码:
template<typename Callable, typename... Args, typename = decltype(declval<Callable>()(declval<Args>()...))>
std::true_type isCallableImpl(Callable, Args...) { return {}; }
std::false_type isCallableImpl(...) { return {}; }
template<typename... Args, typename Callable>
constexpr bool isCallable(Callable callable) {
return decltype(isCallableImpl(callable, declval<Args>()...)){};
}
用法:
constexpr auto TO_STRING_TEST = [](auto in) -> decltype(in.toString()) { return {}; };
constexpr bool TO_STRING_WORKS = isCallable<T>(TO_STRING_TEST);
我知道这个问题已经有好几年了,但我认为对于像我这样的人来说,有一个更完整的更新答案会很有用,这个答案也适用于重载的方法,例如 .const
std::vector<>::begin
根据这个答案和我后续问题的答案,这里有一个更完整的答案。请注意,这仅适用于 C++11 及更高版本。
#include <iostream>
#include <vector>
class EmptyClass{};
template <typename T>
class has_begin
{
private:
has_begin() = delete;
struct one { char x[1]; };
struct two { char x[2]; };
template <typename C> static one test( decltype(void(std::declval<C &>().begin())) * ) ;
template <typename C> static two test(...);
public:
static constexpr bool value = sizeof(test<T>(0)) == sizeof(one);
};
int main(int argc, char *argv[])
{
std::cout << std::boolalpha;
std::cout << "vector<int>::begin() exists: " << has_begin<std::vector<int>>::value << std::endl;
std::cout << "EmptyClass::begin() exists: " << has_begin<EmptyClass>::value << std::endl;
return 0;
}
或者较短的版本:
#include <iostream>
#include <vector>
class EmptyClass{};
template <typename T, typename = void>
struct has_begin : std::false_type {};
template <typename T>
struct has_begin<T, decltype(void(std::declval<T &>().begin()))> : std::true_type {};
int main(int argc, char *argv[])
{
std::cout << std::boolalpha;
std::cout << "vector<int>::begin() exists: " << has_begin<std::vector<int>>::value << std::endl;
std::cout << "EmptyClass exists: " << has_begin<EmptyClass>::value << std::endl;
}
请注意,此处必须提供完整的示例调用。这意味着,如果我们测试该方法的存在,那么我们将把 .resize
resize(0)
深奥魔法解释:
这个问题发布的第一个答案使用了;然而,当它所测试的方法由于常量重载而模棱两可时,这是有问题的,从而使替换尝试失败。test( decltype(&C::helloworld) )
为了解决这种歧义,我们使用了一个 void 语句,它可以接受任何参数,因为它总是被转换为 a,因此歧义是无效的,只要方法存在,调用就是有效的:noop
has_begin<T, decltype(void(std::declval<T &>().begin()))>
以下是按顺序发生的情况:
我们用来创建一个可调用的值,然后可以调用该值。之后,值 of 作为参数传递给 void 语句。然后,我们使用内置函数检索该 void 表达式的类型,以便将其用作模板类型参数。如果不存在,则替换无效,并且根据 SFINAE,则使用其他声明代替。std::declval<T &>()
begin
begin
decltype
begin
评论
void(...)
template <auto> using v_to_void = void;
v_to_void<std::declval<T&>().begin()>
decltype
可能不如其他示例好,但这就是我为 C++11 想出的。这适用于选取重载方法。
template <typename... Args>
struct Pack {};
#define Proxy(T) ((T &)(*(int *)(nullptr)))
template <typename Class, typename ArgPack, typename = nullptr_t>
struct HasFoo
{
enum { value = false };
};
template <typename Class, typename... Args>
struct HasFoo<
Class,
Pack<Args...>,
decltype((void)(Proxy(Class).foo(Proxy(Args)...)), nullptr)>
{
enum { value = true };
};
用法示例
struct Object
{
int foo(int n) { return n; }
#if SOME_CONDITION
int foo(int n, char c) { return n + c; }
#endif
};
template <bool has_foo_int_char>
struct Dispatcher;
template <>
struct Dispatcher<false>
{
template <typename Object>
static int exec(Object &object, int n, char c)
{
return object.foo(n) + c;
}
};
template <>
struct Dispatcher<true>
{
template <typename Object>
static int exec(Object &object, int n, char c)
{
return object.foo(n, c);
}
};
int runExample()
{
using Args = Pack<int, char>;
enum { has_overload = HasFoo<Object, Args>::value };
Object object;
return Dispatcher<has_overload>::exec(object, 100, 'a');
}
这是我在 C++20 中发现的最简洁的方法,与您的问题非常接近:
template<class T>
std::string optionalToString(T* obj)
{
if constexpr (requires { obj->toString(); })
return obj->toString();
else
return "toString not defined";
}
在 godbolt 上观看直播:https://gcc.godbolt.org/z/5jb1d93Ms
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