检查类型是否为地图

Question

有时我发现需要编写可应用于对象容器或此类容器映射的通用例程（即处理映射中的每个容器）。一种方法是为地图类型编写单独的例程，但我认为拥有一个适用于两种输入类型的例程会更自然、更简洁：

template <typename T>
auto foo(const T& items)
{ 
    return foo(items, /* tag dispatch to map or non-map */);
}

什么是安全、干净的方式来分发这个标签？

Answer 1

现有答案测试std::map 的非常具体的属性，或者它恰好是std::map 的特化（这对于std::unordered_map 或具有与std::map 相同接口的非标准类型是错误的） , 或者测试它的value_type 是否正好是std::pair<const key_type, mapped_type>（这对于multimap 和unordered_map 是正确的，但对于具有类似接口的非标准类型是错误的）。

这里只测试它提供key_type和mapped_type成员，并且可以用operator[]访问，所以并不是说std::multimap是mappish：

#include <type_traits>

namespace detail {
  // Needed for some older versions of GCC
  template<typename...>
    struct voider { using type = void; };

  // std::void_t will be part of C++17, but until then define it ourselves:
  template<typename... T>
    using void_t = typename voider<T...>::type;

  template<typename T, typename U = void>
    struct is_mappish_impl : std::false_type { };

  template<typename T>
    struct is_mappish_impl<T, void_t<typename T::key_type,
                                     typename T::mapped_type,
                                     decltype(std::declval<T&>()[std::declval<const typename T::key_type&>()])>>
    : std::true_type { };
}

template<typename T>
struct is_mappish : detail::is_mappish_impl<T>::type { };

因为is_mappish 具有true_type 或false_type 的“基本特征”，您可以像这样发送它：

template <typename T>
auto foo(const T& items, true_type)
{
    // here be maps
}

template <typename T>
auto foo(const T& items, false_type)
{
    // map-free zone
}

template <typename T>
auto foo(const T& items)
{ 
    return foo(items, is_mappish<T>{});
}

或者您可以完全避免调度，而只为地图和非地图重载 foo：

template <typename T,
          std::enable_if_t<is_mappish<T>{}, int> = 0>
auto foo(const T& items)
{
    // here be maps
}

template <typename T,
          std::enable_if_t<!is_mappish<T>{}, int> = 0>
auto foo(const T& items)
{
    // map-free zone
}

Answer 2

这对我有用，但没有经过 100% 的测试：

template <class T>
struct isMap {
    static constexpr bool value = false;
};

template<class Key,class Value>
struct isMap<std::map<Key,Value>> {
    static constexpr bool value = true;
};

int main() {
    constexpr bool b1 = isMap<int>::value; //false
    constexpr bool b2 = isMap<std::vector<int>>::value; //false
    constexpr bool b3 = isMap<std::map<int,std::string>>::value; //true
    constexpr bool b4 = isMap<std::future<int>>::value; //false
}

Answer 3

这是我想出的：

#include <type_traits>
#include <utility>

namespace detail
{
    template <typename T, typename = void>
    struct IsMap : std::false_type {};

    template <typename T>
    struct IsMap<T, std::enable_if_t<
                        std::is_same<typename T::value_type,
                                    std::pair<const typename T::key_type,
                                              typename T::mapped_type>
                        >::value>
    > : std::true_type {};
}

template <typename T>
constexpr bool is_map = detail::IsMap<T>::value;

namespace { template <bool> struct MapTagImpl {}; }
using MapTag    = MapTagImpl<true>;
using NonMapTag = MapTagImpl<false>;

template <typename T>
using MapTagType = MapTagImpl<is_map<T>>;