SFINAE 用于 CRTP 结构上的特征特化

Question

我正在尝试为模板类 (CRTP) 专门化一些特征（例如 cppunit 中的 std::is_arithmetic 或 assertion_traits），它可以保存模板参数类型的值（类似于BOOST_STRONG_TYPEDEF）

我尝试使用 SFINAE 来限制我的专业化

示例代码适用于 gcc6 及更高版本，但无法使用 Visual c++（2015 或 2017）进行编译

error C2753: 'is_ar<T>': partial specialization cannot match argument list for primary template

或clang6

error: class template partial specialization does not specialize any template argument; to define the primary template, remove the template argument list

示例代码：

template<class T, typename B>
struct Base
{
    using typed_type = T ;
    using  base_type = B ;
    base_type x;
}; 

template <typename T>
struct MyType
{
    using base_type = T;
    base_type x;
};

struct CRTPInt : Base<CRTPInt, int> { };

 template <typename T>
struct is_ar 
{
    static const bool value = false;
};

template <>
struct is_ar<int>
{
    static const bool value = true;
};

template <class T, typename...>
using typer = T;


template <typename T>
struct is_ar<typer<T, typename T::base_type, typename T::typed_type>> : is_ar<typename T::base_type>
{
    static const bool value = true;
};


static_assert(is_arithmetic<CRTPInt>::value, "failed");
static_assert(is_arithmetic<CRTPInt::base_type>::value, "failed");

我做错了什么？

它是有效的 c++11 吗？ 如何使它与 Visual C++ 编译器一起工作？

假设我可以修改特征的初始定义，来自 max66 的答案可以正常工作。但在实践中，我想为宏创建的类专门化框架特征（例如 cppunit::assertion_traits）

#define MY_TYPEDEF(type , base) struct type: Base<type , base> { };

这个宏声明的类不是模板类，所以我没有找到一种方法来专门处理以这种方式生成的所有类。

唯一的共同点是类型名 base_type 和 typed_type 被定义。

有什么想法吗？

Answer 1

[meta.type.synop:1]
除非另有说明，否则为本小节中定义的任何模板添加特化的程序的行为是未定义的。

该小节包括std::is_arithmetic，因此很遗憾，您根本不允许进行此专业化。

Answer 2

编译器的错误是说is_arithmetic 特化实际上并没有特化模板。当满足条件并去除杂乱时，它会读取

template<typename T>
struct is_arithmetic<T> : is_arithmetic<typename T::base_type> {};

要专精，你可以专为你的Base

template<typename T, typename B>
struct is_arithmetic<Base<T, B>> : is_arithmetic<B> {};

It is illegal to specialize is_arithmetic

Answer 3

坦率地说，我不知道是 g++ 还是 clang++。

无论如何，我不认为专门化一个标准类是个好主意禁止专门化std::arithmetic（参见Quentin's answer）。

为避免此类问题，我建议您定义另一个（非标准）类型特征，例如isAr，如下所示

template <typename T, typename = T>
struct isAr : public std::is_arithmetic<T>
 { };

template <typename T>
struct isAr<T, typer<T, typename T::base_type, typename T::typed_type>>
    : public isAr<typename T::base_type>
 { };

现在

static_assert(isAr<CRTPInt>::value, "failed");
static_assert(isAr<CRTPInt::base_type>::value, "failed");

同时使用 g++ 和 clang++ 编译。

-- 编辑--

对于您修改后的示例，我的建议变为

template <typename T, typename = T>
struct isAr : public std::false_type
 { };

template <>
struct isAr<int> : public std::true_type
 { };

template <typename T>
struct isAr<T, typer<T, typename T::base_type, typename T::typed_type>>
    : public isAr<typename T::base_type>
 { };

static_assert(isAr<CRTPInt>::value, "failed");
static_assert(isAr<CRTPInt::base_type>::value, "failed");