统一类型和非类型模板参数

Unify type and non-type template parameters

我有一个类型特征,用于检查给定类型是否是给定 class 模板的实例:

template <template <typename...> class C, typename T>
struct check_is_instance_of : std::false_type { };

template <template <typename...> class C, typename ...Ts>
struct check_is_instance_of<C, C<Ts...>> : std::true_type { };

template <template <typename...> class C, typename T>
struct is_instance_of : check_is_instance_of<C, std::remove_cv_t<T>> { };

不幸的是,这对非类型模板参数不起作用,因为它们不是 "captured" 可变模板参数,所以

is_instance_of<std::integral_constant, std::true_type>

产生编译错误。有什么方法可以编写适用于任意数量的类型和非类型模板参数的 is_instance_of 实现吗?

我不认为有一个干净的方法来做到这一点除非非类型参数都是相同的类型并且您知道它是哪种类型。在这种非常特殊的情况下,可以使用函数重载。

在任何其他情况下,您最终都会遇到完美转发问题的模板参数版本,您必须专门针对每个 type/nontype 参数组合。

如果您只需要处理同类非模板参数并且您可以猜出类型,那么下面的方法应该可行。您可以为不同的类型重载 instance_of(此处仅介绍 int),但您必须为您希望能够处理的每种类型显式创建一个实例:

// variation for non-type parameters, only for uniform parameters with
// known type.
template <typename V, template <V...> class C, typename T>
struct check_is_instance_of_nontype : std::false_type { };

template <typename V, template <V...> class C, V... Values>
struct check_is_instance_of_nontype<V, C, C<Values...>> : std::true_type { };

// this is as in your example
template <template <typename...> class C, typename T>
struct check_is_instance_of : std::false_type { };

template <template <typename...> class C, typename ...Ts>
struct check_is_instance_of<C, C<Ts...>> : std::true_type { };

template <template <typename...> class C, typename T>
struct is_instance_of : check_is_instance_of<C, std::remove_cv_t<T>> { };

template <template <typename...> class C, typename T>
constexpr bool instance_of()
{
    return is_instance_of< C, T>::value;
}

template <template <int...> class C, typename T>
constexpr bool instance_of()
{
    return check_is_instance_of_nontype< int, C, T>::value;
}

template< int... >
struct Duck
{
};

template<typename A, typename B>
struct Swallow
{

};

int main() {
    typedef Duck<1, 2> SittingDuck;
    typedef Swallow< int, int> UnladenSwallow;

    std::cout << instance_of< Duck, SittingDuck>() << instance_of< Swallow, UnladenSwallow>();
    return 0;
}