通过static_assert实施模板类型

问题描述：

我想了解static_assert的用处，并且我想知道它是否可以帮助我强制执行设计，如果是这样，如何实现。通过static_assert实施模板类型

我有一个通用模板类，它隐藏了自己的实现内部另一个模板类，这是部分专用的基于模板类型的大小。下面是该外观设计的简要概述：

template <class T, size_t S = sizeof(T)> 
struct Helper; 

template <class T> 
struct Helper<T, sizeof(long)> 
{ 
    static T bar(); 
}; 

// ... other specializations ... 

template <class T> 
class Foo 
{ 
public: 

    T bar() 
    { 
     return Helper<T>::bar(); 
    } 
};

富如果T大小由助手的专业化支持，才支持。例如，Foo<long>和Foo<unsigned long>都支持。但是，假设用户试图构建一个Foo<bool>。通常，这会产生错误，因为助手对于bool没有定义，这是预期的行为。

在这个设计中有没有什么办法可以使用static_assert为这个接口的用户提供更多有用的错误？

此外，我想也限制用户使用特定类型，即使尺寸可能是正确的。例如，不应允许使用Foo<float>。现在，我知道强制执行此操作的唯一方法是通过文档中的大胆评论。 :)

更一般地想一想，它只是支持整数类型？没有'char'，'bool'，'float'等等？ – Rapptz

搜索模板类型约束或“概念”。在最后一刻从C++ 11中删除了这样做的工具。尽管如此，自动获取类似结果的方法却较少。 – luke

@Rapptz，'char'，'int'和'long'以及它们的'unsigned'版本应该被支持。如果sizeof（int）== sizeof（long）== sizeof（unsigned long）'，那么代码对于int，long和unsigned long是相同的。 – Zeenobit

答

我在这里通过合并的答案和注释想通了这个问题更好的解决方案。

我可以定义一个静态类型检查就像这样：

template <class A, class B> 
struct CheckTypes 
{ 
    static const bool value = false; 
}; 

template <class A> 
struct CheckTypes<A, A> 
{ 
    static const bool value = true; 
};

不知道这样的结构在标准库中已经存在。不管怎么说，然后在美孚，我可以通过检查类型和大小：

static_assert((sizeof(T) == sizeof(long) || sizeof(T) == sizeof(int)) && !CheckTypes<T, float>::value, "Error!");

它呢，std :: is_same –

使用sizeof是不安全的。它只是大小。 long和int可能具有相同的大小，而只包含int的随机结构也会具有相同的大小。 –

答

如果它只能为模板类的专业化工作，然后有默认的模板类提高静态断言：

template <class T, size_t S = sizeof(T)> 
struct Helper 
{ 
    static_assert(sizeof(T) == -1,"You have to have a sepecialization for Helper!"); 
}

如果没有默认的模板类才会被选择一个更好的专业化，因此断言将会上升。

您可以使用相同的技术来禁止类型，但您需要另一个将用于静态断言检查的模板参数。

template <class T, class G = T, size_t S = sizeof(T)> 
struct Helper 
{ 
    static_assert(sizeof(G) == -1,"You have to have a sepecialization for Helper!"); 
} 

template <class G> 
struct Helper<float,G> 
{ 
    static_assert(sizeof(G) == -1,"You can't use float !"); 
} 

template <> 
struct Helper<int> 
{ 
//This is a good specialization 
};

然后，您可以用这些变量试试：

Helper<bool> a; //"You have to have a sepecialization for Helper!" 
Helper<float> b; //"You can't use float !" 
Helper<int> c; //compiles OK

我相信你想'static_assert（false，...）'，所以它总是跳闸。如果第一个参数为false，'static_assert'将输出错误。 –

+1为实用的答案 – sehe

这不会按原样工作 - 您需要使断言相关（如'static_assert（sizeof（T）== 0，...）;'），否则它会在声明点，而不是实例化。 – Angew

答

http://en.cppreference.com/w/cpp/header/type_traits

std::is_base_of和std::is_convertible可以与你的第一个问题和第二个帮助，

static_assert(!std::is_same<float,T>(),"type can't be float");

希望这可以帮助别人谁发现这个问题，假设OP可能在4年内找到答案sin它被问:) :)

通过static_assert实施模板类型

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