编写可以使用 std::vector 或 std::set 的模板答案

【问题标题】：Writing a template that can use a std::vector or a std::set编写可以使用 std::vector 或 std::set 的模板
【发布时间】：2013-03-22 15:48:04
【问题描述】：

我编写了一个异步作业队列类，该类已经运行良好多年了。它使用std::vector 作为底层集合来保存作业，然后按照您的预期稍后处理它们。当我添加作业时，它会在此 vector 上执行 push_back。

最近我决定要模板化它使用的底层集合类型以及我编写它的方式，这应该非常简单。现在这样声明：

template<typename J, typename CollectionT = std::vector<J>>
class async_jobqueue
{
public:

只有一个障碍，对于矢量类型的容器，我想将内容推到集合的末尾并调用push_back，对于设置类型的容器，我想调用insert。我怎样才能做出关于调用哪个编译的决定？或者有没有我可以使用的方便的适配器？

【问题讨论】：

看看这个：stackoverflow.com/questions/257288/…。当我读到它时，它让我大吃一惊。
@SirPentor 这很酷，尽管它看起来可以让我在运行时弄清楚它。
要么使用SFIANE(en.wikipedia.org/wiki/SFINAE)，要么使用specialize或template。
@Benj 你可以结合std::enable_if或static_asset在编译时使用。
@Benj 你如何决定什么是矢量或固定类型的容器？您是指序列容器还是关联容器？

标签： c++ templates

【解决方案1】：

我宁愿使用重载的辅助函数。下面的一个依赖于这样一个事实，即没有标准容器同时公开单参数 insert() 函数和 push_back() 函数：

#include <utility>

template<typename C, typename T>
auto insert_in_container(C& c, T&& t) ->
    decltype(c.push_back(std::forward<T>(t)), void())
{
    c.push_back(std::forward<T>(t));
}

template<typename C, typename T>
auto insert_in_container(C& c, T&& t) ->
    decltype(c.insert(std::forward<T>(t)), void())
{
    c.insert(std::forward<T>(t));
}

这是你将如何使用它们：

#include <set>
#include <vector>
#include <iostream>

int main()
{
    std::set<int> s;
    std::vector<int> v;

    insert_in_container(s, 5);
    insert_in_container(v, 5);

    std::cout << s.size() << " " << v.size();
}

这是live example。

【讨论】：

你是不是这样用is_same来诱导SFINAE？
@David：是的，这只是一个技巧。当然还有其他方法
也许你可以使用：-> decltype(c.insert(std::forward<T>(t)), void()) 来减少代码膨胀。
@David：对，这更干净，让我编辑答案。谢谢！
遗憾的是，尽管 g++ 编译了这个，VC2010 说：w32threads.h(45): error C2995: 'void insert_in_container(C &,T &&)' : function template has already been defined

【解决方案2】：

insert(iterator, value_type) 重载并用end() 调用它怎么样？它在两者中都可用，应该做你想做的事！也适用于std::list！

这里真的不需要类型分派。

【讨论】：

【解决方案3】：

由于 concepts-lite 应该有望在 C++14 中及时出现，我不妨向您展示届时将如何完成：

template<typename J, typename CollectionT = std::vector<J>>
class async_jobqueue
{
  public:

    requires Associative_container<CollectionT>()
    void adding_function(const J& item) {
      // Uses insert
    }

    requires Sequence_container<CollectionT>()
    void adding_function(const J& item) {
      // Uses push_back
    }
};

当然，这还不可能（而且可能永远不可能）。不过，concepts-lite 的接受度相当不错。

【讨论】：

是的，看起来很干净。