array/vector 的 C++ SFINAE

Question

我想制作一个仅由容器使用的重载运算符 << (array/vector)。

我有以下模板：

namespace reachability {
    template <typename Container>
    ostream& operator<<(ostream& out, const is_container<Container>(&container)) {
        string result = "{";

        for (values_t elem : container) {
            result += std::string(elem) + ",";
        }

        std::operator<<(out, result.substr(0, result.length() - 1) + "}");
        return out;
    }

    struct values_t {
        string type;
        operator std::string() const { return type; }
    };


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

    template<typename... Ts>
    struct is_container_helper {};

    template<typename T>
    struct is_container<
        T,
        std::conditional_t<
        false,
        is_container_helper<
        typename T::value_type,
        typename T::size_type,
        typename T::allocator_type,
        typename T::iterator,
        typename T::const_iterator,
        decltype(std::declval<T>().size()),
        decltype(std::declval<T>().begin()),
        decltype(std::declval<T>().end()),
        decltype(std::declval<T>().cbegin()),
        decltype(std::declval<T>().cend())
        >,
        void
        >
    > : public std::true_type{};

}

它用于：

reachability::values_t vals[5];

int main(int argc, char** argv)
{
    vals[0].type = "zoo";
    vals[1].type = "foo";
    vals[2].type = "loo";
    vals[3].type = "koo";
    vals[4].type = "moo";
    /*elements_t elems = { space::half };*/
    reachability::operator<<(cout, vals);
    return 0;
}

但是我得到一个错误，没有重载运算符的实例与参数列表匹配。

如果我把operator的模板改成：

也会出现同样的问题

ostream& operator<<(ostream& out, const Container (&container)[])

我只是设法让它工作：

ostream& operator<<(ostream& out, const Container (&container))

Answer 1

如果你想在函数声明时出现编译时错误，而不是在实例化该函数模板的主体时，你可以通过添加另一个语法检查的模板参数来制作 SFINAE，如果它没有有任何意义，编译器会通过说 no matching function for call ...:

来告诉你

template <
  typename Container, 
  std::enable_if_t< is_container<Container>::value | 
                    std::is_array_v<Container> >* = nullptr>
ostream& operator<<(ostream& out, const Container&container ) {

如您所见，添加了第二个模板参数，只有当 Container 是某种支持 [=14 的 class 类型时，它才会是 void* = nullptr（这是有效语法） =]/end/size等或者是内置数组类型（T []）。否则，编译器会抱怨它无法为声明 type* = nullptr.

获取 type

std::vector<reachability::values_t> v;
std::list<reachability::values_t> l;
std::pair<int,int> p;
reachability::operator<<(cout, vals); // OK
reachability::operator<<(cout, v); // OK
reachability::operator<<(cout, l); // OK
reachability::operator<<(cout, p); // Wrong, compile-time error, no match ...

Demo

Answer 2

如果您想使用您定义的 is_container，请使用

template<
typename Container, 
std::enable_if_t<is_container<Container>::value, int>= 0>
ostream& operator<<(ostream& out, const Container &container) {}

enable_if_t 将根据布尔值 is_container<Container>::value 隐藏函数以避免重载解析。请注意，您对 is_container 的定义将接受集合

std::vector<reachability::values_t> vals(5);

但不是数组

reachability::values_t vals[5];

array/vector 的 C++ SFINAE

C++ SFINAE for array/vector

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