是否有任何类型特征方法可以从所需的范围容量中获取 int 类型？答案

【问题标题】：Is there any type trait way to get int type from range capacity desired?是否有任何类型特征方法可以从所需的范围容量中获取 int 类型？
【发布时间】：2020-04-13 21:55:59
【问题描述】：

在编写一些容器类时，我很想避免使用 size_t 来进行容量和迭代，以涵盖所有情况。假设我只想要一个 50 大小的东西，一个 unsigned char 就可以了。但是我怎样才能从给定的所需容量中模板化这种类型呢？有任何类型特征吗？

template<class T, size_t capacity> MyBuffer{
 ...
 using IDX = intRequired<capacity>; // desired
 ...
 T & At(IDX at);
 IDX Lenght();

}

【问题讨论】：

C++ 库中没有这样的特征。但是根据numeric_limits，自己实现一个并不难。
没有现有的类型特征可以满足您的要求。但是您可以自己创建一个，例如使用constexpr 语句来计算保存capacity 值（1、2、4 或 8）所需的最小字节大小，然后使用一些模板特化来选择合适的数据基于该字节大小的类型（uint8_t、uint16_t、uint32_t、uint64_t）。
@walnut 我想我不明白你的意思。要访问、存储或测试容量（或大小，或使用 [] 或 At() 访问，如在 sn-p 中），用户需要一个类型
@RemyLebeau 它超出了我的模板能力......
@walnut "Capacity" /= "size"，不是一般的。这可能是一个具有指定最大容量的缓冲区，但它可能在任何时候包含更少的元素。

标签： c++ templates metaprogramming typetraits

【解决方案1】：

标准中没有这样的类型特征，但您可以自己制作类似的东西：

#include <cstdint>
#include <limits>
#include <type_traits>


template <auto capacity, typename... intTypes>
struct intRequiredImpl;

template <auto capacity, typename intType>
struct intRequiredImpl<capacity, intType> {
        using type = intType;

        // avoid overflow
        static_assert(capacity <= std::numeric_limits<type>::max(), 
                "Largest specified type is not capable of holding the capacity.");
};

template <auto capacity, typename SmallInt, typename... LargeInts>
struct intRequiredImpl <capacity, SmallInt, LargeInts...>  {
        using type = std::conditional_t <
                (capacity <= std::numeric_limits<SmallInt>::max()),
                SmallInt, typename intRequiredImpl<capacity, LargeInts...>::type>;
};

template <auto capacity>
using uintRequired = typename intRequiredImpl<capacity,
                                        std::uint8_t,
                                        std::uint16_t,
                                        std::uint32_t,
                                        std::uint64_t>::type;

int main() {
        uintRequired<50> i; // std::uint8_t
}

【讨论】：

【解决方案2】：

得到了一些帮助，最终得到了这个：

template<size_t Max>
    using BestFitUint = std::conditional_t < Max <= UINT8_MAX, uint8_t,
                            std::conditional_t < Max <= UINT16_MAX, uint16_t,
                                std::conditional_t< Max <= UINT32_MAX, uint32_t,
                                    std::uint64_t > > >;

工作正常，不确定与 Ayxan 的答案有何不同。

【讨论】：