模板接受一个专业化的 throw 和 nothrow

Question

我想编写一个模板类MyClass，它接受普通签名和noexcept 签名。例如MyClass<int()> 和MyClass<int() noexcept>。

这是我尝试过的：

template<typename TSignature>
struct IsNoThrow;

template<typename TReturn, typename...TArgs>
struct IsNoThrow<TReturn(TArgs...)> {
    static constexpr bool value = false;
};

template<typename TReturn, typename...TArgs>
struct IsNoThrow<TReturn(TArgs...) noexcept> {
    static constexpr bool value = true;
};

template<typename T, bool = IsNoThrow<T>::value>
class MyClass;


template<bool BNoThrow, typename TReturn, typename...TParams>
class MyClass<TReturn(TParams...) noexcept(BNoThrow), BNoThrow> {
    //VS2017(/std:c++latest) gives error C2057: expected constant expression
};


int main() {
    MyClass<int()> mc;
}

为什么我收到 C2057 错误？如果没有像 IsNoThrow 那样专门化 MyClass 两次，我怎么能做到这一点？

Answer 1

为什么我收到 C2057 错误？如果没有像使用 IsNoThrow 那样专门化 MyClass 两次，我怎么能做到这一点？

我认为错误是 VC 错误，但无论如何，您的解决方案对我来说似乎过于复杂。

我提议

(1) 对于IsNoThrow，从std::true_type 和std::false_type 继承（以简化和使用std::integral_constant 中的设施）

template<typename TSignature>
struct IsNoThrow;

template<typename TReturn, typename...TArgs>
struct IsNoThrow<TReturn(TArgs...)> : public std::false_type
 { };

template<typename TReturn, typename...TArgs>
struct IsNoThrow<TReturn(TArgs...) noexcept> : public std::true_type
 { };

或者，也许，简单

template<typename TSignature>
struct IsNoThrow;

template<typename TReturn, typename...TArgs, bool B>
struct IsNoThrow<TReturn(TArgs...) noexcept(B)> : public std::integral_constant<bool, B>
 { };

(2) 如果您对函数的返回类型和参数类型不感兴趣（但只对拦截函数并检测它们是否正在抛出或不抛出）只有 MyClass 的主类/结构（否特化）继承自IsNoThrow

template<typename T>
struct MyClass : public IsNoThrow<T>
{ };

这种方式MyClass 仅在T 类型是函数类型时编译（MyClass<int> 给出编译错误）并根据noexcept 值从std::true_type 或std::false_type 继承。

#include <type_traits>

template<typename TSignature>
struct IsNoThrow;

template<typename TReturn, typename...TArgs>
struct IsNoThrow<TReturn(TArgs...)> : public std::false_type
 { };

template<typename TReturn, typename...TArgs>
struct IsNoThrow<TReturn(TArgs...) noexcept> : public std::true_type
 { };

template<typename T>
struct MyClass : public IsNoThrow<T>
 { };

int foo (int)
{ return 0; }

int bar (int) noexcept
{ return 0; }

int main()
 {    
   static_assert( false == MyClass<decltype(foo)>::value );
   static_assert( true  == MyClass<decltype(bar)>::value );
   static_assert( false == MyClass<int(int)>::value );
   static_assert( true  == MyClass<int(int) noexcept>::value ); 

   //MyClass<int> mc; // compilaton error
 }

如果您对返回和参数类型感兴趣，在我看来您需要专业化，并且可能的解决方案是

template<typename T>
struct MyClass;

template<typename TReturn, typename ... TArgs, bool B>
struct MyClass<TReturn(TArgs...) noexcept(B)> : public std::integral_constant<bool, B>
 { };

-- 编辑--

如果您的 VC 编译器在推断 noexcept(B) 中的布尔值时不支持 C++17，我想（鉴于您还需要推断返回和参数类型）您需要两个 MyClass 特化.

但是如果你的问题是你必须复制这个专业的内容，我提出了一个双专业的解决方案，其中第二个继承自第一个：

template<typename T, bool = false>
struct MyClass;

template<typename TReturn, typename ... TArgs, bool B>
struct MyClass<TReturn(TArgs...), B> : public std::integral_constant<bool, B>
 { /* all common member/methods here */ };

template<typename TReturn, typename ... TArgs>
struct MyClass<TReturn(TArgs...) noexcept> 
    : public MyClass<TReturn(TArgs...), true>
 { /* empty: inherhit all from the other specialization */ };

这样你就不需要IsNoThrow，你可以只开发第一个特化：其中的所有成员和方法都继承自另一个特化。

以下是完整的编译示例

#include <type_traits>

template<typename T, bool = false>
struct MyClass;

template<typename TReturn, typename ... TArgs, bool B>
struct MyClass<TReturn(TArgs...), B> : public std::integral_constant<bool, B>
 { 
   /* all common member/methods here */

   static constexpr bool isNoExcept ()
    { return B; }
 };

template<typename TReturn, typename ... TArgs>
struct MyClass<TReturn(TArgs...) noexcept> 
    : public MyClass<TReturn(TArgs...), true>
 { /* empty: inherhit all from the other specialization */ };

int foo (int)
{ return 0; }

int bar (int) noexcept
{ return 0; }

int main()
 { 
   // using value 
   static_assert( false == MyClass<decltype(foo)>::value );
   static_assert( true  == MyClass<decltype(bar)>::value );
   static_assert( false == MyClass<int(int)>::value );
   static_assert( true  == MyClass<int(int) noexcept>::value ); 

   // using isNoExcept() 
   static_assert( false == MyClass<decltype(foo)>::isNoExcept() );
   static_assert( true  == MyClass<decltype(bar)>::isNoExcept() );
   static_assert( false == MyClass<int(int)>::isNoExcept() );
   static_assert( true  == MyClass<int(int) noexcept>::isNoExcept() ); 

   //MyClass<int> mc; // compilaton error
 }