使用 std::enable_if 元函数在模板类中重载运算符 +=答案

【问题标题】：Overload operator += in template class with std::enable_if metafunction使用 std::enable_if 元函数在模板类中重载运算符 +=
【发布时间】：2015-10-21 16:28:02
【问题描述】：

我有一个字符串类实现为类模板，如：

template <class T>
class HGStringBasic
{
//...
public:
//...
    HGStringBasic& operator += (const T* rhs)
    {
        //...
    }

    template <class U, std::enable_if_t<std::is_same<U, char>::value>* = nullptr>
    HGStringBasic& operator += (const U* rhs)
    {
        //...
    }
//...   
}

代码符合 C++ 11 标准。目标是实现一个重载的运算符 += (const char)，仅当模板的类 T 为“wchar_t”时才使用。

我想知道，如果编译器不理解 C++11，我怎么能达到同样的结果。

更新： 对不起，我是 stackoverlow 的新手，我还没有看到，我的代码没有完全显示在代码块中。到目前为止，我已经更新了我的代码。我还从模板函数运算符 += () 中纠正了模板参数列表中的一个错误，TartanLlama 你完全正确，is_same<T, char> 必须是 is_same<U, char>。

【问题讨论】：

这std::enable_if 是否有效？我原以为失败会很困难，因为 T 不在函数声明的直接上下文中。
你完全正确，在这种情况下 is_same 必须是 is_same

标签： c++ c++11 c++builder-xe visual-c++-2013

【解决方案1】：

首先，enable_if/is_same 可以很容易地在 C++2003 中实现。例如，Boost 拥有它们，或者您可以自己创建它们 - 这是一个很好的做法。

其次，如果你不想使用 enable_if，你可以简单地为 w_char 提供一个 myString 的特化。为了减少编码量，把它放在某个基类中，从基类派生出myString，并提供基类的特化。

【讨论】：

【解决方案2】：

enable_if 不依赖于 C++11 功能。它在 C++11 之前在 boost 库中的实现方式几乎与现在的实现方式相同。这是取自cppreference.com 的可能实现：

template<bool B, class T = void>
struct enable_if {};

template<class T>
struct enable_if<true, T> { typedef T type; };

这在 C++11 之前的 C++ 中可以正常工作。

【讨论】：

【解决方案3】：

首先，您的 C++11 确实不工作。如果我尝试这样做：

myString<int> x;
x += new int(4);

您的operator+= 将无法编译。 SFINAE 仅适用于替换的直接上下文 - 但T 不在此直接上下文中，只有U 是。所以正确的做法是：

template <class U, 
          class _T=T,
          class = std::enable_if_t<std::is_same<_T, char>::value>>
myString& operator += (const U* rhs);

现在回到最初的问题。我们如何在 C++03 中编写上述内容？同样的想法。我们只是不能有默认的模板参数。但同样的原则也适用：我们需要在直接上下文中替换失败：

template <typename T, typename U, typename R>
struct allow_for_char;

template <typename U, typename R>
struct allow_for_char<char, U, R> { typedef R type; };

然后您可以使用它来指定返回类型：

template <class U>
typename allow_for_char<T, U, myString&>::type
operator += (const U* rhs);

【讨论】：

@Christian 等等，那是一个完全不同的问题。现在你甚至根本不需要enable_if...
我需要enable_if_t<>，如果专业是HGStringBasic<wchar_t>，那么我有一个operator += (const wchar_t*)，第二个运算符是operator += (const char*)。但是如果特化是 HGStringBasic，则不会使用第二个运算符，因为 operator += (const char*) 的第一个实现。所以如果特化是 HGStringBasic<wchar_t>，我可以将 const char* 附加到我的字符串。

【解决方案4】：

现在我已经弄清楚了，没有 c++11 和已知的元函数。非常感谢 Barry 提供的指定返回类型的提示。

这是我所做的：

#include <type_traits>

template <class _ElemT>
class HGStringBasic
{
    public:
        // Append char* or wchar_t* depending on specialization
        HGStringBasic& operator += (const _ElemT* rhs)
        {
            return *this;
        }

        // Allow char* if specialization is wchar_t
        template <class U>
        typename std::enable_if<std::is_same<U, char>::value, HGStringBasic&>::type operator += (const U* rhs)
        {
            // Convert ansistring to widestring
            return *this;
        }

        // Allow wchar_t* if specialization is char
        template <class U>
        typename std::enable_if<std::is_same<U, wchar_t>::value, HGStringBasic&>::type operator += (const U* rhs)
        {
            // Convert widestring to ansistring
            return *this;
        }
};

【讨论】：