有条件地启用一个子类型（类似于 enable_if 启用功能）

Question

我有一个特征类，它通过推断成员函数的类型来定义“范围”（或容器、序列）的类型，如下所示：

template<class R>
struct range_type_traits
{
    // "iterator": The type of the iterators of a range
    using iterator = decltype(std::begin(std::declval<R>()));

    // "value_type": The (non-reference) type of the values of a range
    using value_type = typename std::remove_reference<decltype(*(std::declval<iterator>()))>::type;
};

我这样做的原因（而不是直接使用R 或std::iterator_traits 的子类型）是为了支持某些具有begin() 成员且不需要容器的模板库中的任何类型的容器定义了一些 value_type / iterator 类型。据我所知，std::iterator_traits 无法处理不使用对将其迭代器接口暴露给 STL 的容器的某种“键类型”，例如 std::map 所做的（例如：QMap<K,T> 具有 value_type = T . 您可以通过iterator::key() 访问密钥。）。

现在我想有条件地定义一个类型 key_type iif iterator 有一个函数 ::key() const 并采用它的返回类型，类似于我对 value_type 所做的事情。如果我只是将定义放在现有的特征类中，那么不支持它的容器编译会失败。

带有std::enable_if 的SFINAE 可以有条件地启用模板功能。如何有条件地扩展现有类/有条件地定义子类型？

类似这样的草图：

template<class R>
struct range_type_traits
{
    // "iterator": The type of the iterators of a range
    using iterator = decltype(std::begin(std::declval<R>()));

    // "value_type": The (non-reference) type of the values of a range
    using value_type = typename std::remove_reference<decltype(*(std::declval<iterator>()))>::type;

    ENABLE_IF_COMPILATION_DOES_NOT_FAIL {
        // "key_type": The (non-reference) type of the keys of an associative range not using pairs in its STL-interface
        using key_type = typename std::remove_reference<decltype(std::declval<iterator>().key())>::type;
    }
};

Answer 1

您可以在类模板上使用 SFINAE 来创建定义 key_type 的基类模板，当且仅当满足您要求的条件时：

namespace detail
{

    // Primary template (does not define key_type)
    template<typename R, typename = void>
    struct key_type_definer { };

    // Specialization using SFINAE to check for the existence of key() const
    // (does define key_type)
    template<typename R>
    struct key_type_definer<
        R,
        typename std::enable_if<
            std::is_same<
                decltype(std::declval<R const>().key()),
                decltype(std::declval<R const>().key())
                >::value
            >::type
        >
    {
        // Type alias definition
        using key_type = typename std::remove_reference<
            decltype(std::declval<R const>().key())
            >::type;
    };

} // end namespace detail

然后，您可以从key_type_definer 类模板派生您的range_traits 类模板，这样：

template<class R>
struct range_type_traits : detail::key_type_definer<R>
//                       ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
{
    // ...
};

range_type_traits 现在将定义一个名为key_type 的类型别名，当且仅当R 具有成员函数R key() const，其中R 将是key_type 的别名类型。