如果存在则调用成员函数,回退到自由函数,反之亦然

Calling a member function if it exists, falling back to a free function and vice-versa

如果它存在于 T 上,并且如果它不调用自由函数 foo(T),我可以编写一个采用参数 T 调用成员函数 foo 的模板函数吗相反(如果两者都不存在则编译失败)?

类似于:

template<typename T>
int call_foo(T t) {
// if T::foo() exists
    return t.foo();
// else return foo(t);
}

相反的情况如何:在成员函数之前更喜欢自由函数 foo?我无法使用 C++11 之后引入的任何功能。

这并不难。有许多方法可以检查任意表达式是否有效。您可以将它与 C++17 中的 if constexpr 或更早的标记分派结合起来以获得您想要的行为。

这里使用的是C++17,但是之前的版本都可以做到:

#include <type_traits>
#include <utility>

// This is just one way to write a type trait, it's not necessarily
// the best way. You could use the Detection Idiom, for example
// (http://en.cppreference.com/w/cpp/experimental/is_detected).
template <typename T, typename = void>
struct has_member_fn
    : std::false_type
{};

// std::void_t is a C++17 library feature. It can be replaced
// with your own implementation of void_t, or often by making the
// decltype expression void, whether by casting or by comma operator
// (`decltype(expr, void())`)
template <typename T>
struct has_member_fn<T,
    std::void_t<decltype(std::declval<T>().foo())>>
    : std::true_type
{};


template <typename T, typename = void>
struct has_free_fn
    : std::false_type
{};

template <typename T>
struct has_free_fn<T,
    // Be wary of ADL. You're basically asking the compiler,
    // "What's the result of foo(T{}) if I were to call that
    // here?" That syntax can call functions via ADL
    std::void_t<decltype(foo(std::declval<T>()))>>
    : std::true_type
{};


template <typename T>
int call_foo(T t) {
    // if constexpr is C++17, but you can use tag dispatch to
    // do the same in prior versions
    if constexpr (has_member_fn<T>::value) {
        return t.foo();
    } else {
        // you could make this an `else if constexpr (has_free_fn<T>::value)`
        // and provide a better case for if neither exists
        return foo(t);
    }
}

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在 C++17 之前,您可以 compile/not 使用 if constexpr 编译同一函数的不同部分。

所以,在 C++17 之前,您必须在某个地方执行两个不同的函数。

举个例子:如果你准备了几个辅助函数

template <typename T>
auto call_foo_h (T t, int) -> decltype( t.foo() )
 { return t.foo(); }

template <typename T>
auto call_foo_h (T t, long) -> decltype( foo(t) )
 { return foo(t); }

仅当 T::foo() 存在(第一个)或存在空闲 foo()(第二个)时才启用 SFINAE,您可以按如下方式编写 call_foo()

template <typename T>
int call_foo (T const & t)
 { return call_foo_h(t, 0); }
//......................^ a int value

观察call_foo_h()中的第二个(未使用的)参数; T::foo() 版本中的 int,免费版本中的 long

技巧如下:使用 int (0) 调用 call_foo_h 你最好调用 int 版本 (T::foo()),当可用,否则为 long 版本。

How about the reverse case: preferring a free function foo before the member function?

本例写call_foo()如下

template <typename T>
int call_foo (T const & t)
 { return call_foo_h(t, 0L); }
//......................^^ a long value

即:使用 long 值调用 call_foo_h,优先使用免费 foo() 版本。