请考虑以下第一段代码,其中使用基本的SFINAE触发器来区分类型是否为随机访问迭代器:
template <typename T, typename = void>
struct is_random_access_iterator : public std::false_type {};
template <typename T>
struct is_random_access_iterator<T,
std::enable_if_t<
std::is_same_v<typename std::iterator_traits<T>::iterator_category, std::random_access_iterator_tag>
>>
: public std::true_type {};
template <typename T>
constexpr bool is_random_access_iterator_v = is_random_access_iterator<T>::value;
该代码可以按预期进行编译和运行。现在,考虑第二个片段,在该片段中,我将模板变量替换为enable_if
条件,而根本没有更改其定义:
template <typename T>
constexpr bool has_random_access_iterator_tag =
std::is_same_v<typename std::iterator_traits<T>::iterator_category, std::random_access_iterator_tag>;
template <typename T, typename = void>
struct is_random_access_iterator : public std::false_type {};
template <typename T>
struct is_random_access_iterator<T,
std::enable_if_t<
//std::is_same_v<typename std::iterator_traits<T>::iterator_category, std::random_access_iterator_tag>
has_random_access_iterator_tag<T>
>>
: public std::true_type {};
template <typename T>
constexpr bool is_random_access_iterator_v = is_random_access_iterator<T>::value;
SFINAE不再起作用,并且std::iterator_traits
每当我提供非专用的类型时,编译器(经过gcc 8和clang 7测试)都会抱怨不存在。
这是一个工作示例:
#include <iostream>
#include <vector>
#include <iterator>
#include <type_traits>
template <typename T>
constexpr bool has_random_access_iterator_tag =
std::is_same_v<typename std::iterator_traits<T>::iterator_category, std::random_access_iterator_tag>;
template <typename T, typename = void>
struct is_random_access_iterator : public std::false_type {};
template <typename T>
struct is_random_access_iterator<T,
std::enable_if_t<
//std::is_same_v<typename std::iterator_traits<T>::iterator_category, std::random_access_iterator_tag>
has_random_access_iterator_tag<T>
>>
: public std::true_type {};
template <typename T>
constexpr bool is_random_access_iterator_v = is_random_access_iterator<T>::value;
int main() {
std::cout << std::boolalpha << "Is random access iterator:\n"
<< "- int: " << is_random_access_iterator_v<int> << '\n'
<< "- int*: " << is_random_access_iterator_v<int*> << '\n'
<< "- v::it: " << is_random_access_iterator_v<std::vector<int>::iterator> << '\n';
}
并输出:
prog.cc:8:54:错误:在'std :: __ 1 :: iterator_traits'std :: is_same_v :: iterator_category,std :: random_access_iterator_tag>中没有名为'iterator_category'的类型; ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ ^ ~~~~~~~~~~~~~~ 〜
prog.cc:17:9:注意:在实例化变量模板的过程中,这里要求'has_random_access_iterator_tag'has_random_access_iterator_tag ^
prog.cc:22:46:注意:在对类模板部分专业化的模板参数推导期间'is_random_access_iterator>>'[with T = int] constexpr bool is_random_access_iterator_v = is_random_access_iterator :: value; ^
prog.cc:22:46:注意:在此实例化模板类'is_random_access_iterator'时prog.cc:26:35:注意:在此实例化变量模板特化'is_random_access_iterator_v'<< <<-int:“ << is_random_access_iterator_v <<'\ n'^ 1错误生成。
谁能解释我为什么?我对此感到沮丧,因为使用模板常量使模板编程更加紧凑和可读性非常自然。
这里的问题是
template <typename T>
constexpr bool has_random_access_iterator_tag =
std::is_same_v<typename std::iterator_traits<T>::iterator_category, std::random_access_iterator_tag>;
动作
std::is_same_v<typename std::iterator_traits<T>::iterator_category, std::random_access_iterator_tag>
在SFINAE上下文之外,然后将其放入刚刚编译的代码中。当在重载解析过程中用推导类型替换模板参数失败时,SFINAE会踢。以来
template <typename T>
constexpr bool has_random_access_iterator_tag =
std::is_same_v<typename std::iterator_traits<T>::iterator_category, std::random_access_iterator_tag>;
T
尝试实例化一个时,只有作为模板参数没有失败has_random_access_iterator_tag<T>
。既然没有失败,那么
std::is_same_v<typename std::iterator_traits<T>::iterator_category, std::random_access_iterator_tag>;
会被编译,如果T
对该表达式无效,则会出现错误。
如果将表达式移回模板参数,则在编译器推论T
时将使用它来推导
std::is_same_v<typename std::iterator_traits<T>::iterator_category, std::random_access_iterator_tag>;
如果失败,那将不会是一个错误,因为它是在模板参数推导过程中发生的。所以如果我们有
template <typename T, bool Val = std::is_same_v<typename std::iterator_traits<T>::iterator_category, std::random_access_iterator_tag>>
constexpr bool has_random_access_iterator_tag = Val;
如果std::iterator_traits<T>::iterator_category
无效,则将整个模板视为无效并忽略。
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