使用 std::enable_if 的多变量模板特化答案

【问题标题】：Multiple variable template specializations with std::enable_if使用 std::enable_if 的多变量模板特化
【发布时间】：2018-12-30 23:42:44
【问题描述】：

我正在尝试用这些有效值简洁地定义一个变量模板：

// (template<typename T> constexpr T EXP = std::numeric_limits<T>::max_exponent / 2;)

// float and double scalar definitions:
const double huge = std::scalbn(1, EXP<double>);
const float huge = std::scalbn(1, EXP<float>);
// SIMD vector definitions:
const Vec8f huge = Vec8f(huge<float>); // vector of 8 floats
const Vec8d huge = Vec8d(huge<double>); // vector of 8 doubles
const Vec4f huge = Vec4f(huge<float>); // vector of 4 floats
// Integral types should fail to compile

VecXX 向量定义（SIMD 向量）需要使用如图所示的相应标量类型（例如，huge<float> 表示floats 的向量）。这可以通过 VecXX::value_type 或通过类型特征样式模板类 (VectorTraits<VecXX>::value_type) 获得。

理想情况下，我想我应该有类似的东西：

// Primary. What should go here? I want all other types to not compile
template<typename T, typename Enabler = void>
const T huge = T{ 0 };

// Scalar specialization for floating point types:
template<typename T>
const T huge<T> = std::enable_if_t<std::is_floating_point<T>::value, T>(std::scalbn(1, EXP<T>));

// Vector specialization, uses above declaration for corresponding FP type
template<typename T>
const T huge<T> = std::enable_if_t<VectorTraits<T>::is_vector, T>(huge<VectorTraits<T>::scalar_type>);

但我无法确定一个工作版本（以上失败，“重新定义const T huge<T>”）。最好的方法是什么？

【问题讨论】：

标签： c++ c++14 sfinae enable-if variable-templates

【解决方案1】：

不完全是你问的，但我希望下面的例子可以告诉你如何使用 SFINAE 来专门化模板变量

template <typename T, typename = void>
constexpr T huge = T{0};

template <typename T>
constexpr T huge<T, std::enable_if_t<std::is_floating_point<T>{}>> = T{1};

template <typename T>
constexpr T huge<std::vector<T>> = T{2};

你可以检查一下

std::cout << huge<int> << std::endl;
std::cout << huge<long> << std::endl;
std::cout << huge<float> << std::endl;
std::cout << huge<double> << std::endl;
std::cout << huge<long double> << std::endl;
std::cout << huge<std::vector<int>> << std::endl;

【讨论】：

这可能是最好的，我想我可以添加另一个专业化 std::enable_if</*is vector*/> 以将其限制为矢量类型。
@ZachB - 不确定你想要什么，但是......增加了专业化
抱歉，我的意思是我可以使用std::enable_if</* is Vec4f or Vec8f or VecXX... */> 添加专业化。我知道该怎么做，只是大声思考。谢谢！
我已经（希望）澄清了问题并发布了到目前为止的具体解决方案，指出了剩余的缺陷，以防您有任何改进的想法。

【解决方案2】：

将@max66 的答案作为公认的答案，但这是我最终得到的具体解决方案：

struct _VectorTraits { static constexpr bool is_vector = true; };
template<class T> struct VectorTraits : _VectorTraits { static constexpr bool is_vector = false; };
template<> struct VectorTraits<Vec4f> : _VectorTraits { typedef float value_type; };
template<> struct VectorTraits<Vec8f> : _VectorTraits { typedef float value_type; };
template<> struct VectorTraits<Vec4d> : _VectorTraits { typedef double value_type; };

template<typename T> using EnableIfFP = std::enable_if_t<std::is_floating_point<T>::value>;
template<typename T> using EnableIfVec = std::enable_if_t<VectorTraits<T>::is_vector>;

template<typename T> constexpr T EXP = std::numeric_limits<T>::max_exponent / 2;

// Actual variable template, finally:
template<typename T, typename Enabler = void> const T huge = T{ 0 };
template<typename T> const T huge<T, EnableIfFP<T> > = std::scalbn(1, EXP<T>);
template<typename T> const T huge<T, EnableIfVec<T> > = T{ huge<typename VectorTraits<T>::value_type> };

我认为这仍然可以改进：

它很冗长。 T 在每个专精的左侧出现 4 次。
集成类型（例如huge<uint32_t>）仍会使用无意义的0 值进行编译。我宁愿他们不编译。

【讨论】：