如何区分 C++ 中的模板类型

Question

我有一个模板类，并想编写一个能够识别模板已实例化为哪种类型的成员方法。

我需要创建一个包含以下类型信息的字符串标识符：

• 位深度
• 签名或未签名
• 浮点或整数或字符

该方法应返回按以下方式组成的字符串：

字符串：(BIT_DEPTH)-(U|S)-(C|I|F)

BIT_DEPTH -> 是用来表示类型的位数

U | S -> 描述类型是有符号还是无符号

C |我 | F -> 描述类型是 char int 还是浮点数

我想到了一种查找位深度的方法：

int bitDepth = sizeof(TemplateType) * 8;

还好吗？

但不知道如何找到我需要的其他信息，除非像下面这样的 switch-case 声明是可以的（但不要这么认为）：

THE FOLLOWING IS PSEUDO CODE THAT YOU SHOULD HELP ME EXPRESS IN A CORRECT SYNTAX

switch(TemplateType){

    case signed: ...;
    case unsigned: ...;

    default: ...;

}

我的问题有两个：

• 位深计算是否正确？
• switch-case 声明是个好主意吗？ （如果是，请更正语法）

Answer 1

位计算是可以的，但是可以通过使用CHAR_BIT而不是8来改进，见this question。

要获取其他信息，可以使用<type_traits>，具体为：

• std::is_signed / std::is_unsigned
• std::is_integral / std::is_floating_point

请注意，浮点类型始终是有符号的，但std::is_signed 将返回 false，因为它会测试类型是否为有符号整数。

还要注意char 只是另一种整数类型，因此没有标准的类型特征可以专门测试它，但您可以使用简单的std::is_same<T, char>。

在代码中，这可能如下所示：

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <climits> // CHAR_BIT

template<class T>
void f(){
  std::cout << sizeof(T) * CHAR_BIT << "-";
  if(std::is_integral<T>::value){
     if(std::is_signed<T>::value)
       std::cout << "S";
     else
       std::cout << "U";
     std::cout << "-";
     if(std::is_same<T, char>::value)
       std::cout << "C";
     else
       std::cout << "I";
  }else if(std::is_floating_point<T>::value){
    std::cout << "S-F";
  }
  std::cout << "\n";
}

Live example on Ideone.

注意bool 算作无符号整数，但这很容易解决。另请注意，编译器会发出一堆关于“条件表达式是常量”的警告，因此可以改进，但这应该足以作为演示。

Answer 2

要添加到 Xeo 的答案，您可以通过在编译时使用 std::enable_if 执行此操作来删除这些警告。例如：

template<typename T>
inline
typename std::enable_if<std::is_signed<T>::value, char>::type
sign() { return 'S'; }

template<typename T>
inline
typename std::enable_if<std::is_unsigned<T>::value, char>::type
sign() { return 'U'; }

不过，需要注意的一点是，is_signed 对应于 float 是 false！