仅更改 C++ 模板中类型的一部分答案

【问题标题】：Change only parts of a type in a C++ template仅更改 C++ 模板中类型的一部分
【发布时间】：2010-10-04 12:51:22
【问题描述】：

抛开目的和疯狂，有没有办法在 C++ 中实现这一点？

template <typename P>
void Q void_cast(P Q *p) const
{
    return static_cast<P Q *>(p);
}

我实际上是在尝试将指针转换为 void 指针类型，同时保留任何 const、restrict 和其他限定符（由 Q 表示）。

我的印象是 C++ 标准库（或者不太理想，在 Boost 中）中有一些东西可以让您“调整”类型的属性，其粒度比 const_cast 或 static_cast 更精细。

【问题讨论】：

记住模板不仅仅是文本替换；一些模板参数 T 可以是 int[3] 并且函数参数 T &param 将是对数组的引用。

标签： c++ templates c++11 type-conversion

【解决方案1】：

所以，你想要const X* -> const void*、volatile X* -> volatile void* 等

您可以使用一组重载来做到这一点：

template<typename P>
void* void_cast(P* p)
{
    return p;
}

template<typename P>
void const* void_cast(P const* p)
{
    return p;
}

template<typename P>
void volatile* void_cast(P volatile* p)
{
    return p;
}

template<typename P>
void const volatile* void_cast(P const volatile* p)
{
    return p;
}

新的类型特征是 add_const、add_volatile、remove_const 和 remove_volatile。它们用于以已知方式转换一种类型的 cv 限定符，而不是将一种类型的 cv 限定符应用于另一种类型。

【讨论】：

您已经准确地确定了我所追求的，并解释了类型特征与它的关系。我仍然希望有一种不那么冗长的方法来实现这一点。
@Matt：唯一不那么冗长的方法可能是根本不使用强制转换，因为您无法在单独的模板参数中捕获 cv 限定符。转换为适当限定的 void 指针是隐式发生的，只有 C-cast 可以删除限定符。
最终，我认为这些不需要是模板。 void const* void_cast(void const* v) { return v; } 和朋友就够了，我相信。
可能。模板需要一个指针，除非您指定指针类型（例如void_cast<Y>(x)）或先将类型转换为指针（例如void_cast((Y*)x)），否则模板不能与可隐式转换为指针的类一起使用，而普通函数将接受到参数类型的隐式转换。
在 C++ 中，T* 将隐式转换为 void*，但反之则不然。必须保留 cv 限定符，因此 const T* 将隐式转换为 const void*，但不会转换为 void*。

【解决方案2】：

在 boost 类型特征库中有一些删除限定符的工具

http://www.boost.org/doc/libs/1_44_0/libs/type_traits/doc/html/index.html

【讨论】：

【解决方案3】：

template<class From>
typename copy_rpcv<void, From*>::type void_cast(From *p) {
  return p;  // implicit conversion works
}

带一点TMP utility：

// "copy ref/pointer/const/volatile"
template<class To, class From>
struct copy_rpcv {
  typedef To type;
};
template<class To, class From> struct copy_rpcv<To, From&        > { typedef typename copy_rpcv<To, From>::type&         type; };
template<class To, class From> struct copy_rpcv<To, From*        > { typedef typename copy_rpcv<To, From>::type*         type; };
template<class To, class From> struct copy_rpcv<To, From const   > { typedef typename copy_rpcv<To, From>::type const    type; };
template<class To, class From> struct copy_rpcv<To, From volatile> { typedef typename copy_rpcv<To, From>::type volatile type; };

您必须为限制说明符添加另一种情况；它可能会工作得很好，但我不知道它作为 03 中的非标准功能（是在 0x 中吗？）如何交互：

template<class To, class From> struct copy_rpcv<To, From* restrict> { typedef typename copy_rpcv<To, From>::type* restrict type; };

我的解决方案与 Anthony's 的不同之处在于保留“嵌套”类型信息：

int *const *const p = 0;
void *const *const v = void_cast(p);

【讨论】：