在 C++11 中使用 SFINAE 在具有相同签名的两个函数之间进行选择

Question

我正在尝试在 c++11 中使用 SFINAE 来 select 在具有相同签名但主体不同的两个函数之间，基于是否应该 typedef在给定的 T 类型中。例如，我有这两个结构，一个定义了 MyTypedef，一个什么都没有：

struct MyStruct1
{
    typedef std::false_type MyTypedef;

    ...
}

struct MyStruct3
{
    ...
}

然后我有两个模板函数，它们应该将结构的类型作为 T，并根据 MyTypedef 的存在做不同的事情。特别是，如果定义了 T::MyTypedef 我应该调用第一个函数，在所有其他情况下我应该调用第二个函数。我试过这样的事情：

template<typename T>
void myFunction()
{
    ...
}

template<typename T, typename std::enable_if<T::MyTypedef>::type* = nullptr>
typename myFunction()
{
    ...
}

但它没有编译，错误是 C2668 (MSVC) - 'function': 对重载函数的调用不明确

Answer 1

您可以编写特征来检测 typedef 是否存在，例如使用 void_t，SFINAE 基于此：

template<class...> struct voider { using type = void; };
template<class... Ts> using void_t = typename voider<Ts...>::type;

template<class T, class = void>
struct has_MyTypedef : std::false_type {};

template<class T>
struct has_MyTypedef<T, void_t<typename T::MyTypedef>> : std::true_type {};

template<typename T, std::enable_if_t<has_MyTypedef<T>{}, int> = 0>
void myFunction()
{
    ...
}

template<typename T, std::enable_if_t<!has_MyTypedef<T>{}, int> = 0>
void myFunction()
{
    ...
}

或者编写内部助手，以便您可以使用虚拟参数在两者都可行的情况下消除它们之间的歧义：

template<class T, class = typename T::MyTypedef>
void myFunctionImpl(int) {
    // ...
}
template<class T>
void myFunctionImpl(...) {
    // ...
}

template<class T>
void myFunction(){
    return myFunctionImpl<T>(0);
}

Answer 2

您的代码无法编译，因为在 "has typedef" 情况下，两个重载都存在并且有效。编译器无法在它们之间进行选择。有 3 种基本方法。

首先，简单地反转条件。您以 sfinae 友好的方式编写 "has typedef" 和 "does not have typedef"，如果有，则启用一个功能，如果没有，则启用另一个。

我发现这通常很丑陋，而且扩展性很差。

第二种方法是通过使用重载解析顺序技巧（继承、可变参数、转换等），当两者都有效时，首选您想要的那个。这样的扩展性稍微好一些，但我发现它很笨拙而且有点脆弱。

第三种方法是标签分派。这不能很好地支持 "there is no valid overload"，但在其他方面很干净。

你写了一个基函数。此函数执行一些类型计算并使用结果构建一些标签类型。然后你用标签调用你的实现函数，并用它来调度。

假设您具有 has_foo<T> 特质。如果类型 T 具有属性 foo，则它是从 std::true_type 继承的类型，否则为 false_type。

那么我们可以：

 void bar_impl(std::true_type);
 void bar_impl(std::false_type);

template<class T>
void bar(T  const&){
  bar_impl( has_foo<T>{} );
}

和bar_impl对应如果T有属性调用foo。

编写这样的测试很容易。这是一个小图书馆：

 namespace details{
   template<template<class...>class Z, class, class...>
   struct can_apply:std::false_type{};
   template<template<class...>class Z, class...Ts>
   struct can_apply<Z, decltype(void(std::declval<Z<Ts...>>())), Ts...>:
     std::true_type
   {};
 }
 template<template<class...>class Z,class...Ts>
 using can_apply=typename details::can_apply<Z,void,Ts...>::type;

然后我们就写我们的测试：

template<class T>
using bob_subtype = typename T::bob;

是T::bob类型。我们可以测试某物是否有鲍勃：

template<class T>
using has_bob=can_apply<bob_subtype,T>;

完成。

在 C++11 中使用 SFINAE 在具有相同签名的两个函数之间进行选择

Using SFINAE in C++11 to choose between two functions with same signature

c++

templates

sfinae

c++11