enable_if 使用 constexpr bool 测试不起作用

Question

我有一个数学函数，我希望它能够接受双精度数或 array/vector/container 双精度数，并且行为略有不同。

我正在尝试使用 SFINAE 并键入特征以 select 正确的函数。

这是一个最小的例子：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <type_traits>

template <typename T>
constexpr bool Iscontainer()
{
    if constexpr (std::is_class<T>::value && std::is_arithmetic<typename T::value_type>::value) {
        return true;
    }
    return false;
}

// Function 1 (double):
template <typename T>
typename std::enable_if<std::is_arithmetic<T>::value>::type g(T const & t)
{
    std::cout << "this is for a double" << t << std::endl;
}

// Function 2 (vec), version 1:
template <typename T>
typename std::enable_if<IsContainer<T>()>::type g(T const & t)
{
    std::cout << "this is for a container" << t[0] << std::endl;
}

int main()
{
    std::vector<double> v {1, 2};
    std::array<double, 2> a {1, 2};
    double d {0.1};

    g<>(v);
    g<>(a);
    g<>(d);  // error here
}

我遇到编译时错误：

../main.cpp:8:47: error: ‘double’ is not a class, struct, or union type
     if constexpr (std::is_class<T>::value && std::is_arithmetic<typename     T::value_type>::value) {
                   ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~^~~~~~

但是，当我将函数 2 替换为：

// Function 2 (vec), version 2:
template <typename T>
typename std::enable_if<std::is_class<T>::value && std::is_arithmetic<typename T::value_type>::value>::type
g(T const & t)
{
    std::cout << "this is for a vector" << t[0] << std::endl;
}

有效。

我的问题是我不明白为什么第一个版本不起作用.. 而且我更喜欢第一个版本的可读性。

Answer 1

似乎简单的重载就可以完成工作：

template <typename T>
void g(T const & t)
{
    std::cout << "this is for a double" << t << std::endl;
}

template <typename T>
void g(const std::vector<T>& t)
{
    std::cout << "this is for a vector" << t[0] << std::endl;
}

Demo

你的问题是 T::value_type 被评估为 double 在短路评估之前，您有硬错误（那里没有发生 SFINAE）。您可以将此条件放在 constexpr 部分。

您可以重写您的函数：

template <typename T>
constexpr bool IsVector()
{
    if constexpr (std::is_class<T>::value) {
        if constexpr (std::is_arithmetic<typename T::value_type>::value) {
            return true;
        }
    }
    return false;
}

Demo

你的第二个版本使用 SFINAE

// Function 2 (vec), version 2:
template <typename T>
typename std::enable_if<std::is_class<T>::value
                        && std::is_arithmetic<typename T::value_type>::value>::type
// SFINAE happens here for double                      ^^^^^^^^^^^^^
g(T const & t)

Answer 2

失败的原因很简单。您不调用 SFINAE，当编译器尝试计算它看到的表达式时：

if constexpr (std::is_class<double>::value // this is fine it's false
   && std::is_arithmetic<typename double::value_type>::value // problem here!
)

整个语句被求值，if没有短路。与您当前所拥有的最接近的解决方案是显式拆分 if，以便在 T 不是 class 且第二次检查无意义时丢弃有问题的部分。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <type_traits>

template <typename T>
constexpr bool IsVector()
{
    if constexpr (std::is_class<T>::value) {
        if constexpr (std::is_arithmetic<typename T::value_type>::value) {
            return true;
        }
    }
    return false;
}

// Function 1 (double):
template <typename T>
typename std::enable_if<std::is_arithmetic<T>::value>::type g(T const & t)
{
    std::cout << "this is for a double" << t << std::endl;
}

// Function 2 (vec), version 1:
template <typename T>
typename std::enable_if<IsVector<T>()>::type g(T const & t)
{
    std::cout << "this is for a vector" << t[0] << std::endl;
}

int main()
{
    std::vector<double> v {1, 2};
    double d {0.1};

    g<>(v);
    g<>(d);  // error here
}

或者我建议使用 using 别名：

template <typename T>
using IsVector2 = std::conjunction<typename std::is_class<T>, std::is_arithmetic<typename T::value_type> >;

template <typename T>
typename std::enable_if<IsVector2<T>::value>::type g(T const & t)
{
    std::cout << "this is for a vector" << t[0] << std::endl;
}

你也可以给它起个更好的名字。它并没有真正检查 T 是 vector 还是容器（在您编辑之后）。您当前的定义也有点松散。

enable_if 使用 constexpr bool 测试不起作用

enable_if using a constexpr bool test not working

c++

templates

enable-if

constexpr

c++11