带有可变参数模板的 SFINAE

Question

我对模板编程有点陌生，所以这可能是一个愚蠢的问题。我正在尝试使用可变参数模板来检查一个类是否有一个成员（称为member）。为此，我编写了课程 has_member。

#include <iostream>
using namespace std;

class ClassWithMember
{
    public:
    int member;
};
class ClassWithoutMember
{
};

template <typename T>
class has_member
{
    template <typename... C>
    class tester: public std::false_type
    {

    };
    template <typename First>
    class tester<First>: public std::true_type
    {
        void tester_fn(decltype(First::member));
    };    

public:
    enum { value = tester<T>::value };
};

template<typename T1>
void my_function(const std::enable_if_t<has_member<T1>::value, T1> &obj)
{
    cout<<"Function for classes with member"<<endl;
}

template<typename T1>
void my_function(const std::enable_if_t<!has_member<T1>::value, T1> &obj)
{
    cout<<"Function for classes without member"<<endl;
}

int main()
{
    ClassWithMember objWithMember;
    ClassWithoutMember objWithoutMember;
    my_function<ClassWithMember> (objWithMember);
    my_function<ClassWithoutMember> (objWithoutMember);
}

我期待通过 SFINAE，用没有成员的类替换专用模板会静默失败并退回到通用模板。但我得到了错误：

trial.cpp: In instantiation of ‘class has_member<ClassWithoutMember>::tester<ClassWithoutMember>’:
trial.cpp:28:10:   required from ‘class has_member<ClassWithoutMember>’
trial.cpp:38:41:   required by substitution of ‘template<class T1> void my_function(std::enable_if_t<(! has_member<T1>::value), T1>&) [with T1 = ClassWithoutMember]’
trial.cpp:49:54:   required from here
trial.cpp:24:14: error: ‘member’ is not a member of ‘ClassWithoutMember’
     void tester_fn(decltype(First::member));

Answer 1

SFINAE 仅适用于替换的即时上下文。该之外的替换失败是错误。这就是您遇到的问题：

has_member<ClassWithoutMember>::value // error

这是因为替换失败没有出现在has_member或tester的声明中，而是出现在定义中。那为时已晚。你需要更早地推动它。可以使用void_t推入has_member的特化：

template <typename... T>
struct make_void { using type = void; };

template <typename... T>
using void_t = typename make_void<T...>::type;

template <typename T, typename = void>
struct has_member : std::false_type { };

template <typename T>
struct has_member<T, void_t<decltype(T::member)>> : std::true_type { };

现在，如果没有 T::member，替换失败将在替换的直接上下文中发生，同时尝试选择 has_member 的正确特化。该替换失败不是错误，该特定专业化只会被丢弃，我们最终会根据需要得到false_type。

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附带说明，您使用enable_if_t 的方式会阻止模板扣除。你应该更喜欢这样写：

template <typename T1,
          std::enable_if_t<has_member<T1>::value>* = nullptr>
void my_function(const T1& obj) { ... }

template <typename T1,
          std::enable_if_t<!has_member<T1>::value>* = nullptr>
void my_function(const T1& obj) { ... }

这样你就可以写了：

my_function(objWithMember);
my_function(objWithoutMember);