如何限制 typedef 类型的隐式转换？答案

【问题标题】：How to restrict implicit conversion of typedef'ed types?如何限制 typedef 类型的隐式转换？
【发布时间】：2014-04-24 15:11:08
【问题描述】：

假设有两种类型：

typedef unsigned short Altitude;
typedef double Time;

为了检测一些错误，例如在编译时将高度位置的时间参数传递给函数，我想禁止从 Altitude 到 Time 的隐式转换，反之亦然。

我首先尝试的是声明一个没有实现的operator Altitude(Time)，但编译器说它必须是一个成员函数，所以我明白它不适用于typedefed 类型。

接下来我尝试将其中一种类型转换为一个类，但似乎该项目广泛使用了许多算术，包括对double、int、bool 等的隐式转换，以及传递它们通过operator<< 和operator>> 往返于流中。因此，尽管这种方式让我能够找到我正在寻找的错误，但我什至没有尝试完全实现兼容类，因为这需要大量代码。

所以我的问题是：有没有更优雅的方法来防止两个特定 typedefed 类型之间的隐式转换，如果是，那么如何？

【问题讨论】：

typedefs 与此无关。它们不是新类型。它们是现有类型的别名。
为什么是Time？已经有std::chrono::duration
@MSalters 因为它更符合它的目的（有很多算术），并且因为项目在 C++11 还不存在时就开始了。

标签： c++ type-conversion implicit-conversion

【解决方案1】：

typedef 只是为现有类型建立另一个名称。

因此，您的问题归结为是否可以禁用 unsigned short 和 double 之间的隐式转换，这通常是不可能的。

有两种方法可以解决这个问题：

首先，您可以使Altitude 和Time 成为它们自己的类型（阅读：定义classes 而不是typedefs）并确保它们可以轻松地转换为它们的底层数字类型 -但不是彼此。

其次，您可以确保您所做的任何事情都受到语言结构的保护，例如如果您有一个函数 f 应该采用 Altitude 又名 unsigned short，您可以使用另一个函数 f 重载它，该函数采用 Time 又名 double 并导致错误。这提供了更好的重载匹配，因此可以防止这种情况下的隐式转换。

【讨论】：

导致错误的重载函数是个好主意，但它只在运行时捕获错误。我不是 C++ 专家，但是没有办法在编译时检测到此类错误吗？
@KeithThompson：重载分辨率很大程度上是编译时检查。它是静态类型安全机制的一部分。只有 dynamic_cast 是 RTTI 检查。
@MSalters：是的，但据我了解，建议是提供两个重载函数，一个用于 unsigned short，它做正确的事情，另一个用于 double，“导致错误”。我在想void func(unsigned short arg){do_the_right_thing;}void func(double arg){abort();}。有没有办法让func(42.0) 之类的调用成为编译时错误？
@Keith: void func(double arg) = delete
@MSalters：从 C++11 开始，您可以使用 void func(double arg) = delete;。对于早期版本的 C，我认为您可以只声明它但永远不要定义它，这会产生链接时错误（尽管在这种情况下错误消息可能不会给您行号）。