从模板切换传递的类型答案

【问题标题】：Switch passed type from template从模板切换传递的类型
【发布时间】：2011-05-30 04:08:40
【问题描述】：

是否可以在 C++ 中检查传递给模板函数的类型？例如：

template <typename T>
void Foo()
{
   if (typeof(SomeClass) == T)
      ...;
   else if (typeof(SomeClass2) == T)
      ...;
}

【问题讨论】：

标签： c++ templates types

【解决方案1】：

是的。您必须使用type traits。例如：

#include <boost/type_traits/is_same.hpp>

template <typename T>
void Foo ()
{
   if ((boost::is_same<T, SomeClass>::value))
      ...;
   else if ((boost::is_same<T, SomeClass2>::value))
      ...;
}

根据您要达到的目标，使用template specialization 可能是更好的选择。

此外，您可以使用enable_if/disable_if 有条件地启用/禁用某些功能/方法。例如，将其与类型特征相结合将允许对一组类型使用一个函数，而对另一组类型使用另一个函数。

【讨论】：

您的代码无法编译。您要么需要将 is_same 实例化为变量，要么需要访问其内部 value 定义。
@Noah：对。这是一个快速而肮脏的提示 :-) 我已经修改了它。
是否可以对一组值执行此操作？例如，为每个枚举值做其他事情？
@paulm：我不明白为什么不

【解决方案2】：

不，但是您可以使用部分专业化：

template<typename T>
struct Bar { static void foo(); };
template<typename T>
template<> inline void Bar<T>::foo() {
//generic
}
template<> inline void Bar<int>::foo() {
//stuff for int
}
template<> inline void Bar<QString>::foo() {
//QString
}

编辑是的，带有类型特征，但它并不是真正需要的。 编辑 2 type_traits 示例。

#include <type_traits>
template<typename T> void foo() {
    using std::is_same;
    if<is_same<T, T2>::value || is_same<T, T1>::value) { 
        /* stuff */
    }
}

【讨论】：

如果我想做if (is_same<T, T1> || is_same<T, T2>)之类的事情怎么办？
如果您的编译器支持 C++0x（VS2010/任何最近的 gcc），那么您必须使用类型特征 #include <type_traits> and std::is_same<T, T2>::value，或者只使用 boost 来实现旧编译器的兼容性。
这不是部分专业化，而是完全专业化。有相当显着的差异。可能最重要的是，不可能以这种方式进行部分特化，因为它不允许用于任何类型的函数。

【解决方案3】：

是的，它是......但它可能不会像你期望的那样工作。

template < typename T >
void foo()
{
  if (is_same<T,SomeClass>::value) ...;
  else if (is_same<T,SomeClass2>::value) ...;
}

您可以从std:: 或boost:: 获得is_same，具体取决于您的愿望/编译器。前者仅在 C++0x 中。

问题在于... 中的内容。如果您希望能够在 foo 中对这些类型进行特定的函数调用，那么您就大错特错了。当您传入不符合预期接口的内容时，即使该部分代码从未运行，也会导致编译器错误。

要解决这个问题，您需要做一些不同的事情。我推荐标签调度：

struct v1_tag {};
struct v2_tag {};

template < typename T > struct someclass_version_tag;
template < > struct someclass_version_tag<SomeClass> { typedef v1_tag type; };
template < > struct someclass_version_tag<SomeClass2> { typedef v2_tag type; };

void foo(v1_tag) { ... }
void foo(v2_tag) { ... }
template < typename T > void foo()
{
  typedef typename someclass_version_tag<T>::type tag;
  foo(tag());
}

请注意，您不会在此处遭受任何运行时多态性开销，并且启用优化后，它应该会产生相同甚至更小的代码大小和速度（尽管在运行之前您不应该担心这一点）分析器）。

【讨论】：

是否可以根据version_tag返回不同的类型？
当然。如果您卡在 C++03 中，或者在 C++11 及更高版本中使用 auto，您需要想出一些方法来查询信息。只要您不尝试在同一个实例化中返回不同的类型，您就没有问题。
现在使用 C++17，您可以使用 constexpr if 语句轻松完成此操作

【解决方案4】：

如果您想根据类型做一些特定的事情，请专门化模板：

template <typename T>
void Foo() { }

template <>
void Foo<SomeClass>() { }

template <> 
void Foo<SomeClass2>() { }

// etc.

(不过，您实际上并不想专门化函数模板；这只是为了说明。如果可以的话，您要么想要重载模板，要么委托给专门的类模板。有关原因的更多信息和如何避免专门化函数模板，阅读 Herb Sutter 的 Why Not Specialize Function Templates?)

【讨论】：