使用 SFINAE 确保可变参数包参数派生为特定类型

Question

我目前有一个具有以下结构的类层次结构：

#include <list>
#include <memory>

class Base {
protected:
    std::list<std::shared_ptr<Base>> items_;
    Base(){}
public:
    addItem(Base* derived) { 
        // adds derived to items_
        // and checks for duplicates
    }
};

class DerivedA : public Base {
public:
    DerivedA() {}
}

class DerivedB : public Base {
public:
    DerivedB() {}
}

我可以按如下方式使用它们：

int main() { 
    DerivedA a1, a2, a3;
    DerivedB b1, b2, b3;

    a1.addItem(&a2); a1.addItem(&a3); a1.addItem(&b1); a1.addItem(&b2); a1.addItem(&b3);
    a2.addItem(&a1); a2.addItem(&a3); a2.addItem(&b1); a2.addItem(&b2); a2.addItem(&b3);
    a3.addItem(&a1); a3.addItem(&a2); a3.addItem(&b1); a3.addItem(&b2); a3.addItem(&b3);       

    b1.addItem(&a1); b1.addItem(&a2); b1.addItem(&a3); b1.addItem(&b2); b1.addItem(&b3);
    b2.addItem(&a1); b2.addItem(&a2); b2.addItem(&a3); b2.addItem(&b1); b2.addItem(&b3);
    b3.addItem(&a1); b3.addItem(&a2); b3.addItem(&a3); b3.addItem(&b1); b3.addItem(&b2);

    return 0;
}

如您所见，::addItem() 调用中有很多冗余。我希望能够像这样使用它们：

int main() {
    DerivedA a1, a2, a3;
    DerivedB b1, b2, b3;

    a1.addItem(&a2, &a3, &b1, &b2, &b3);
    a2.addItem(&a1, &a2, &b1, &b2, &b3);
    a3.addItem(&a1, &a2, &b1, &b2, &b3);

    b1.addItem(&a1, &a2, &a3, &b2, &b3);
    b2.addItem(&a1, &a2, &a3, &b1, &b3);
    b3.addItem(&a1, &a2, &a3, &b1, &b2);

    return 0;
}

所以我正在考虑在我的抽象基类中的 ::addItem() 函数上使用带有 SFINAE 的可变参数函数模板...要求如下：

• 我将传入对象的地址（该函数接受一个指向对象的指针），因为基类存储了shared_ptr<Base> 对象的列表。
• 我需要确保带有可变参数函数模板参数包的每个参数都是Base 的派生类型。

这是我到目前为止所尝试的：

template<typename... Args, std::enable_if_t<std::is_base_of_v<Base, Args>...> { // How to use SFINAE here?
void addItem(Args*&& ... args) {
    for ( auto& it : items_ ) { 
        // I also need to check a member variable from each of the `Args...` or derived types
        // ::foo() is not shown in the above classes but exists in my code (its not important here)
        // what is important is how do I expand (args) within an if statement?
        if ( args->foo() == l->foo() ) { 
            // do something
        }
        // add to list
    }
}

我正在尝试将我的普通成员函数转换为如上所述的行为，因为我正在考虑使用 Varidiac 函数模板和 SFINAE 来确保参数包的每个参数至少派生自 Base。

我不确定正确的语法是什么，也不确定要使用的库函数集...我尝试过使用is_same、is_base_of、conjunction 和其他 std 函数模板...另一个问题是如何在 if 语句中正确扩展参数包。 ... 是否有特定的符号，还是我必须使用折叠表达式？

Answer 1

添加一个采用initializer_list 的重载确实容易得多：

addItem(std::initializer_list<Base*> items)
{
    for(auto item: items)
        addItem(item);
}

您只需使用花括号初始化列表调用它：a1.addItem({&a2, &a3, &b1, &b2, &b3});。