std::is_signed<T> 和 std::numeric_limits<T>::is_signed 之间的区别？答案

【问题标题】：Difference between std::is_signed<T> and std::numeric_limits<T>::is_signed?std::is_signed<T> 和 std::numeric_limits<T>::is_signed 之间的区别？
【发布时间】：2023-04-11 00:49:02
【问题描述】：

std::is_signed<T> 和 std::numeric_limits<T>::is_signed 都应该给出关于 T 签名的答案。
为什么现在有两个符号指示符（即从 C++11 开始）？

【问题讨论】：

std::is_signed<T> 是一个类型，而 std::numeric_limits<T>::is_signed 成员只是一个值。在元编程中，使用前者更方便，也更一致。
实际上你会在实践中使用std::is_signed<T>::value。你会在哪里直接使用std::is_signed<T>？
但是他们的结果有区别吗？
@Kevin：你对类型特征做了多少元编程？
@KevinBallard，您经常希望将诸如is_signed 的元函数传递给另一个元函数，例如apply 或and_，而不是检查“结果”（即其value 成员) 立即

标签： c++ c++11 std numeric-limits

【解决方案1】：

我会冒险猜测，唯一的区别是std::numeric_limits<T> 是否专门用于用户定义的类型。这样一个用户定义的类型当然可以为is_signed 提供它们自己的值。但是在这种类型上请求std::is_signed<T>::value 将始终返回false，除非std::is_signed<T> 已经独立专门化。

std::is_signed<T> 所代表的条件似乎是

is_arithmetic<T>::value && T(-1) < T(0)

更新：知识渊博的 Howard Hinnant points out 表示，虽然 std::numeric_limits<> 可以合法专业化，但除非另有说明，否则 <type_traits> 中的任何内容都不允许专业化，is_signed未指定为可特化的。

因此，std::numeric_limits<T>::is_signed可能为用户定义的类型返回true（如果它已被专门化），但std::is_signed<T>::value 将始终为用户定义的类型返回false。 p>

【讨论】：

您能否将std::numeric_limits<T> 专门用于用户定义的类型？在 C++03 中，用户向命名空间 std 添加任何内容都是非法的。 C++11 的限制是否已解除？
@DavidHammen：不，有限制，但不适用于专业化。您可以在 std 中专门化现有模板，但您不能添加自己的东西。
@DavidHammen ：在命名空间std 中完全特化模板始终是合法的，只是不能部分特化类模板或重载函数/函数模板。
这真的很接近正确答案。将numeric_limits 专门用于您自己的类型是合法的，因为第 17 章说您可以，而 18.3.2 并没有另外规定。但是 [meta.type.synop]/p1 说你不能专门化 <type_traits> 中的任何内容，除非另有说明，并且 [meta.unary.prop] 没有为 is_signed 指定其他内容。对于类类型，is_signed总是为 false。 numeric_limits 可能如果专门用于非标准类类型。
Xeo 还指出is_signed 是integral_constant<bool, value>，而numeric_limits::is_signed 不是。对integral_constant 重载的函数进行标记调度是一种常见的习惯用法。因此，在这种情况下，is_signed 是首选工具。