如何用另一个概念来表达约束答案

【问题标题】：How to express a constraint in terms of another concept如何用另一个概念来表达约束
【发布时间】：2021-12-26 11:08:15
【问题描述】：

具体描述我要解决的问题可能最容易理解。

我有一个SmartPointer 的概念，所以我可以拥有可以接受std::unique_ptr 或std::shared_ptr 的函数：

template <typename T>
concept SmartPointer = requires(const T& t) {
    requires std::same_as<decltype(t.get()), typename T::pointer>;
};

我想做一个可以接受一对迭代器的函数，其中迭代器值类型必须是SmartPointer 类型，我不需要显式定义任何类型。

我可以创建一个具有 SmartPointer 约束的模板参数的函数，然后检查：

template <SmartPointer T, std::forward_iterator TIterator, std::sentinel_for<TIterator> TIteratorSentinel>
    requires std::same_as<std::iter_value_t<TIterator>, T>
void doWithSmartPointers(TIterator begin, TIteratorSentinel end) {
    for (auto it = begin; it != end; ++it) {
        // Some logic with it->get() etc.
    }
}

但是，在使用它时，我需要明确指定T，我不希望这样做：

std::vector<std::unique_ptr<int>> v{};
v.push_back(std::make_unique<int>(1));
v.push_back(std::make_unique<int>(2));
v.push_back(std::make_unique<int>(3));
doWithSmartPointer(v.begin(), v.end()); // Error, couldn't infer template argument T
doWithSmartPoint<std::unique_ptr<int>>(v.begin(), v.end()); // OK

从错误消息中，我猜我需要某种模板推导指南，但据我所知，它们只能为类/结构而不是函数定义。

我基本上想要这样的东西：

template <std::forward_iterator TIterator, std::sentinel_for<TIterator> TIteratorSentinel>
    requires std::same_as<std::iter_value_t<TIterator>, SmartPointer> // Not valid syntax!
void doWithSmartPointers(TIterator begin, TIteratorSentinel end) {
    for (auto it = begin; it != end; ++it) {
        // Some logic with it->get() etc.
    }
}

我是否以正确的方式处理这个问题？这甚至可能吗？提前谢谢！

【问题讨论】：

旁白：您通常不需要在智能指针上使用get，-> 是递归计算的

标签： c++ c++20 c++-concepts

【解决方案1】：

您不需要T 作为模板参数：

template < std::forward_iterator TIterator
         , std::sentinel_for<TIterator> TIteratorSentinel >
    requires SmartPointer< std::iter_value_t<TIterator> >
    //       ^^^^^^^^^^^^
void whatever(TIterator begin, TIteratorSentinel end)
{
    // ...
}

【讨论】：

啊，太棒了，谢谢！我认为这一定是可能的:)

【解决方案2】：

如果您有很多像whatever 这样模板化的函数，则可能值得为“指向智能指针的迭代器”定义一个概念

template <typename T>
concept SmartPointerIterator = requires std::forward_iterator<T> && SmartPointer<std::iter_value_t<T>>;

template < SmartPointerIterator TIterator
         , std::sentinel_for<TIterator> TIteratorSentinel >
void whatever(TIterator begin, TIteratorSentinel end)
{
    // ...
}

【讨论】：