禁用非完全专用模板的构建 class

Disable construction of non fully specialized template class

我有这样的模板结构class。

我的目标是禁止创建那些 class 不提供完整专业化的内容:

class AbstractContainer
{
public:
   virtual ~AbstractContainer() = default;

   // declare here interface methods
};

template <class T>
class Container final : public AbstractContainer
{
public:
   Container() = delete;
};


template <>
class Container<int> : public AbstractContainer
{
public:
   Container() = default;

   explicit Container(const int& type) : AbstractContainer(), type_(type){}

private:
   int type_;
};

一切正常

Container<int> a;     // it works
Container<int> a(5);  // it works
Container<char> a;    // does not compile

但我注意到它针对这些情况编译

Container<int> a(Container<char>());
Container<int> a(Container<CustomClass>());

如何避免这种情况?我确实想要一个复制构造函数但不是错误的类型,理想情况下我希望有同样的编译错误问题(我可以在某处使用断言,但不知道如何设置它)。

这似乎是一个 C++'s most vexing parse 问题:

Container<int> a(Container<char>());

这实际上只是一个函数声明:它声明了一个函数 a returns 一个 Container<int> 对象并接受一个指向 returns Container<char> 什么都不拿。

因为它只是一个函数声明,它根本不会实例化 Container<char>,因此您不会收到任何错误。

您可以使用大括号语法代替圆括号,即:

Container<int> a{Container<char>()};
Container<int> b(Container<char>{});
Container<int> c{Container<char>{}};

上面的代码确实声明了三个对象:abc


实例化 Container<> 的主模板时出现自定义错误

您可以将以下模板 deferred_false 定义为:

template<typename>
struct deferred_false {
    static constexpr auto value = false;
};

或简称为:

#include <type_traits>
template<typename> struct deferred_false: std::false_type{};

然后,在 class 模板的定义中放置一个使用此 deferred_false<T>::valuestatic_assert :

template<class T>
class Container final : public AbstractContainer
{
   static_assert(deferred_false<T>::value, "Trying to instantiate Container<>");
};

这样,当 Container 的主模板将被实例化时,断言将在编译时失败,但当主模板未被实例化时,断言将不会失败,因为static_assert 取决于模板参数(即:T)。

也就是说,如果 Foo 没有 Container 的特化并且您有:

Container<Foo> a;

您将收到以下 compile-time 错误:

error: static assertion failed: Trying to instantiate Container<>