类型与几种类型中的任何一种相同的C ++概念？答案

【问题标题】：C++ concept that a type is same_as any one of several types?类型与几种类型中的任何一种相同的C ++概念？
【发布时间】：2022-08-19 09:28:13
【问题描述】：

我想定义一个概念，表明一种类型是几种支持的类型之一。我可以通过使用std::same_as<T, U> 重复列出类型来做到这一点：

#include <concepts>

template <typename T>
concept IsMySupportedType = std::same_as<T, int32_t> || std::same_as<T, int64_t> || std::same_as<T, float> || std::same_as<T, double>;

有没有更简洁的方法来写这个而不重复 std::same_as 概念？

标签： c++ c++20 c++-concepts

【解决方案1】：

这可以使用可变辅助概念（取自 std::same_as 的 cppreference）来完成：

template <typename T, typename... U>
concept IsAnyOf = (std::same_as<T, U> || ...);

这可用于定义所需的概念，如下所示：

template <typename T>
concept IsMySupportedType = IsAnyOf<T, std::int32_t, std::int64_t, float, double>;

请注意，右侧的初始T 很重要。

由此产生的概念可以按预期使用：

static_assert(IsMySupportedType<float>);
static_assert(!IsMySupportedType<std::int8_t>);

编译示例：https://godbolt.org/z/6dE9r1EY6

【讨论】：

仅当概念名称或概念模板 ID 用作声明的约束类型时，才会自动添加初始 T，如 void f(IsAnyOf<char, float, double> value); 或 template <IsAnyOf<char, float, double> T>
"在我看来，右侧的初始 T 应该是隐含的，而不是必需的" 嗯...为什么？你没有在一个类型已经存在的地方使用它（例如requires 表达式中的-> 符号）。
@aschepler，Nicol Bolas，感谢您澄清这不是隐式使用类型参数的正确上下文。
我猜还有IsAnyOf<char, float, double> auto var = 0.0;，它并没有完全代替类型，而是与声明有关。

【解决方案2】：

我会使用std::disjunction，它的好处是短路：
“如果有一个模板类型参数Bi 和bool(Bi::value) != false，那么实例化disjunction<B1, ..., BN>::value 不需要为Bj::value 实例化j > i”

template <class T, class... U>
concept any_of = std::disjunction_v<std::is_same<T, U>...>;

template <class T>
concept IsMySupportedType = any_of<T, std::int32_t, std::int64_t, float, double>;

Demo

【讨论】：

我了解std::disjunction 的一般好处，但它在这里有什么用处吗？即使T 或U 不完整，std::is_same<T, U>::value 也不会实例化失败。
概念机器是否可以“查看内部”std::disjunction_v<...> 以对约束进行部分排序？这将是我对std::disjunction_v 的担忧。
@aschepler 并不是说它会失败，而是如果找到匹配项，它甚至不会实例化 is_sames 的其余部分。
@NicholasM 我不确定我是否理解。它将按照您提供参数U... 的顺序实例化is_sames，但它不会实例化比需要更多的is_sames。
关于约束的部分排序这一点很好：使用折叠表达式，IsAnyOf<T, int, char, double> 包含IsAnyOf<T, double, int>。使用disjunction_v、any_of<T, int, char, double> 不包含any_of<T, double, int>，因此这些约束的重载将变得模棱两可。