帮助 SFINAE 检查

Question

我在尝试使用 sfinae 检查进行友元声明时遇到了一些麻烦（如果您不想对 "why" 和 "how" 进行解释，可以直接跳到代码示例中）。

基本上，我有一些模板 class 声明了两个私有成员函数。根据模板类型的实例化，我想使用一个或另一个函数。

所以，如果我不想编译失败，不能实例化我不能使用的私有函数。所以，我必须通过 sfinae 检查（一个独立的函数）来调用它。考虑到它是私人的，我必须让我的 sfinae 检查我 class 的朋友。

但是，我无法做到这一点，如以下（最小）代码所示。我不想改变的东西：class A 的原型（f1 和 f2 必须保持私有），class B1 和 B2 的原型。

我理解为什么评论中的内容会失败（或者我认为我会失败），但我不知道如何解决它。

#include <iostream>

template<class T> class A;

template<class T>
auto sfinae_check(T& t, A<T>& a, int)  -> decltype(t.b1(), void());

template<class T>
auto sfinae_check(T& t, A<T>& a, long)  -> decltype(t.b2(), void());

template<class T>
class A
{
    void f1() { t.b1(); }
    void f2() { t.b2(); }

    T& t;

    //friend auto sfinae_check<>(T &t, A<T> &a, int);//obviously mismatches everything
    //friend auto sfinae_check<>(T &t, A<T> &a, int) -> decltype(t.b1(), void()); //failure : no member named b1
    //friend auto sfinae_check<>(T &t, A<T> &a, long) -> decltype(t.b2(), void()); //failure : no member named b2

    public:
        A(T& t) : t(t) {}
        void f() { sfinae_check(t, *this, 0); }
};

template<class T>
auto sfinae_check(T& t, A<T>& a, int)  -> decltype(t.b1(), void())
{
    a.f1();
}

template<class T>
auto sfinae_check(T& t, A<T>& a, long)  -> decltype(t.b2(), void())
{
    a.f2();
}

struct B1
{
    void b1() { std::cout << "b1" << std::endl; }
};

struct B2
{
    void b2() { std::cout << "b2" << std::endl; }
};

int main()
{
    B1 b1; B2 b2;

    A<B1> a1(b1);
    a1.f(); //should print b1

    A<B2> a2(b2);
    a2.f(); //should print b2
}

Answer 1

在模板化类中处理模板化友元函数的一般简单解决方案是仅将模板本身声明为友元，而不是仅将特定于当前实例化的重载声明为：

template<class T>
class A
{
    ...

    template<typename U>
    friend auto sfinae_check(U &u, A<U> &a, int) -> decltype(u.b1(), void()); 

    template<typename U>
    friend auto sfinae_check(U &u, A<U> &a, long) -> decltype(u.b2(), void()); 

    ...
};

这似乎可以解决您的问题：https://gcc.godbolt.org/z/8UGGZM

Answer 2

如果您放弃不同的名称 f1 和 f2 并改为进行标签分派，则整个方案可以大大简化（在耦合中也是如此）：

template<int> struct tag{};

template<int i> struct priority : priority<i - 1> {};
template<> struct priority <0>{};

template<class T>
auto sfinae_check(T& t, priority<1>)  -> decltype(t.b1(), tag<1>{}) { return {}; }

template<class T>
auto sfinae_check(T& t, priority<0>)  -> decltype(t.b2(), tag<0>{}) { return {}; }

template<class T>
class A
{
    void f(tag<1>) { t.b1(); }
    void f(tag<0>) { t.b2(); }

    T& t;

    public:
        A(T& t) : t(t) {}
        void f() { f(sfinae_check(t, priority<1>{})); }
};

没有友谊，没有几乎循环的依赖，你看到你想要的确切输出。锦上添花的是，如果需要，添加对另一个重载的支持应该相当容易。

重载的优先级也在这里编码（感谢 Jarod42 提醒我）。由于该标签位于继承链中，因此可以将第二个参数 priority<1>{} 提供给任何一个重载，但如果两者都可行，它将倾向于更接近的匹配。

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Befriending SFINAE checks

c++

templates

friend

sfinae

friend-function