在模板函数中声明依赖于未知类型的变量答案

【问题标题】：Declare variables that depend on unknown type in template functions在模板函数中声明依赖于未知类型的变量
【发布时间】：2010-05-22 12:52:49
【问题描述】：

假设我正在编写一个具有类型参数 T 的模板函数 foo。它获取一个类型为 T 的对象，该对象必须具有方法 bar()。在 foo 内部，我想创建一个由 bar 返回的类型的对象向量。

在 GNU C++ 中我可以写这样的东西：

template<typename T>
void foo(T x) {
    std::vector<__typeof(x.bar())> v;
    v.push_back(x.bar());
    v.push_back(x.bar());
    v.push_back(x.bar());
    std::cout << v.size() << std::endl;
}

如何在 Microsoft Visual C++ 中做同样的事情？有没有办法编写在 GNU C++ 和 Visual C++ 中都可以使用的代码？

【问题讨论】：

标签： c++ visual-c++ templates typeof

【解决方案1】：

您可以在标准 c++ 中做到这一点

template<typename T>
struct id { typedef T type; };

template<typename T>
id<T> make_id(T) { return id<T>(); }

struct any_type {
  template<typename T>
  operator id<T>() const { return id<T>(); }
};

template<typename T, typename U>
void doit(id<T>, U& x) {
  std::vector<T> v;
  v.push_back(x.bar());
  v.push_back(x.bar());
  v.push_back(x.bar());
  std::cout << v.size() << std::endl;
}

template<typename T>
void foo(T x) {
    doit(true ? any_type() : make_id(x.bar()), x);
}

请参阅Conditional Love 了解说明。

【讨论】：

现在，这是错误的。是的，我知道;这是正确的”。但这仍然是错误的。我想我需要躺一会。
@Marcelo，有条件的爱在其他场合也被证明是有用的。见this one
我的头好痛……这真是一件令人毛骨悚然的事情，好吧！如果我没记错的话，C++0x 不应该在这里给我们带来好处吗？
@Matthieu，另一个人提到了decltype。我认为这是获取 x.bar() 类型返回的 C++0x 方式。
谢谢！这也很好，虽然看起来很吓人。但是 typedef-s 对我来说已经足够了。

【解决方案2】：

C++0x 提供了 decltype 关键字作为标准的一部分，这样可以解决您的问题：

template<typename T>
void foo(T x) {
    std::vector<decltype(x.bar())> v;
    v.push_back(x.bar());
    v.push_back(x.bar());
    v.push_back(x.bar());
    std::cout << v.size() << std::endl;
}

Visual Studio 2010 也支持这一点，GCC 4.3+ 和 Comeau 4.3.9+ 也是如此（感谢 Patrick）。

【讨论】：

GCC 4.3+ 和 Comeau 4.3.9+ 也是如此
谢谢！总有一天我需要研究新的 C++0x 特性 :) 但我也需要在旧版本中编译代码。顺便说一句，我在尝试在 gcc-3.4.3 中编译它时遇到编译错误：ideone.com/3jWob
如果 bar 可能返回一个引用，你必须使用 typename remove_reference<decltype(x.bar())>::type

【解决方案3】：

如果您要求模板中使用的类型具有“bar”函数，您还可以要求它具有从 bar 返回的类型的 typedef。这就是标准库通常处理此类问题的方式（例如，每个容器都有一个 value_type typedef）。

class Bar1 {
public:
    typedef int bar_type;

    bar_type bar();
    ...
};

template<typename T>
void foo(T x) {
    std::vector<T::bar_type> v;
    v.push_back(x.bar());
    v.push_back(x.bar());
    v.push_back(x.bar());
    std::cout << v.size() << std::endl;
}

Bar1 b;
foo(b);

【讨论】：

您应该使用typename T::bar_type 使代码符合标准。
谢谢！我会使用这个解决方案。我是泛型编程的新手，没有考虑过 typedef-s。

【解决方案4】：

你可以试试Boost.Typeof，它声称支持 VC 8。

#include <boost/typeof/typeof.hpp>

template<typename T>
void foo(T x) {
    std::vector<BOOST_TYPEOF(x.bar())> v;
    ...

【讨论】：

谢谢！但我不希望在其他库上创建依赖项。

【解决方案5】：

如果你将工作推迟到另一个模板函数，你可以使用 T::bar 上的模板参数推导来解决。

// templated on the original type, and the return type of the function
template <typename T, typename mem_fn_return_type>
void doThePush (T& instance, mem_fn_return_type (T::*barptr)(void))
{
  std::vector<mem_fn_return_type> v;
  v.push_back((instance.*barptr)());
  v.push_back((instance.*barptr)());
  v.push_back((instance.*barptr)());
  std::cout << v.size() << std::endl;
}

template <typename T>
void foo(T x)
{
  doThePush(x, &T::bar);
}

但是，如果您需要在多个地方使用该类型，则最好在其他答案之一中使用这些技术。

【讨论】：

谢谢！是的，我需要在多个地方使用该类型。

【解决方案6】：

如果您使用的是 Visual C++ 10，它们支持“decltype”运算符，它将返回给定表达式的类型。

【讨论】：

这适用于任何支持 C++0x 特性 decltype 的 C++ 编译器； GCC 4.3 或更新版本也支持这一点。