尾随 return 类型、declval 和引用限定符：它们可以一起使用吗？

Question

考虑以下示例：

#include <utility>

struct A { void f() {} };
struct B { void f() & {} };
struct C { void f() && {} };

template<typename T>
auto f() -> decltype(std::declval<T>().f())
{}

int main() {
    f<A>();
    // f<B>(); // (*)
    f<C>();
}

当使用 B 调用时（第 (*) 行），代码不再编译，因为 std::declval 在特定情况下将 T 转换为右值引用类型。
如果我们稍微改变一下，就会出现相反的问题：

// ...

template<typename T>
auto f() -> decltype(std::declval<T&>().f())
{}

// ...

int main() {
    f<A>();
    f<B>();
    // f<C>(); // (*)
}

现在 (*) 处的行不适用于 std::declval 在特定情况下将类型转换为左值引用类型。

有没有办法定义一个接受类型 T 的表达式，如果它有一个成员函数 f，不管它的引用限定符是什么？

_{我没有任何真实的案例可以使用它，我也无法举出任何真实的使用示例。

这个问题是为了好奇，仅此而已。

我知道 ref-qualifier 存在是有原因的，我不应该试图破坏 class 的设计。}

Answer 1

您可以使用 Boost.Hana 的 overload_linearly 来测试两种变体：

template<typename T>
using lval_of = add_lvalue_reference_t<decay_t<T>>;

auto call_f = hana::overload_linearly(
    [](auto&& t) -> decltype(move(t).f()){},
    [](auto&& t) -> decltype(declval<lval_of<decltype(t)>>().f()){}
);

template<typename T>
auto f() -> decltype(call_f(declval<T>()))
{}

demo

Answer 2

构建一个类型特征，如果表达式 declval<T>().f(declval<Args>()...) 是一个有效调用，则 returns 为真。然后传入 U& 和 U&& 表示 T.

类型的左值或右值对象

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

  template<template<class...> class, class=void, class...>
  struct can_apply : false_type { };

  template<template<class...> class L, class... Args>
  struct can_apply<L, void_t<L<Args...>>, Args...> : true_type {};

  template<class T>
  using rvalue = decltype(declval<T>().f());
  template<class T>
  using lvalue = decltype(declval<T&>().f());

  template<class T>
  using can_apply_f
    = integral_constant<bool, detail::can_apply<rvalue, void_t<>, T>{} ||
                              detail::can_apply<lvalue, void_t<>, T>{}>;
}

template<class T>
enable_if_t<detail::can_apply_f<T>{}>
f();

在 C++17 中，这变得更简单了：

namespace detail{
  auto apply=[](auto&&g,auto&&...xs)->decltype(decltype(g)(g).f(decltype(xs)(xs)...),void()){};

  template<class T>
  using ApplyF = decltype(apply)(T);

  template<class T>
  using can_apply_f = std::disjunction<std::is_callable<ApplyF<T&>>, std::is_callable<ApplyF<T&&>>>;
}

尾随 return 类型、declval 和引用限定符：它们可以一起使用吗？

Trailing return type, declval and reference qualifiers: can they work together?

c++

c++11

templates

decltype

ref-qualifier