如何判断C++模板类型是否为C样式字符串

Question

我正在尝试编写一个模板is_c_str来测试一个类型是否是c样式的字符串。我需要它来尝试编写一个to_string函数，如我这里的另一个问题：Template specialization for iterators of STL containers?所示。

我需要区分c_str和其他类型的指针和迭代器，这样我就可以在表面上表示第一种类型，并将指针/迭代器呈现为不透明的"itor“或"ptr”。代码如下：

#include <iostream>
template<class T>
struct is_c_str
  : std::integral_constant<
  bool,
  !std::is_same<char *, typename std::remove_reference<typename std::remove_cv<T>::type>::type>::value
> {};

int main() {
  auto sz = "Hello";  //Or: const char * sz = "Hello";
  int i;
  double d;
  std::cout << is_c_str<decltype(sz)>::value << ", "
        << is_c_str<decltype(i)>::value << ", "
        << is_c_str<decltype(d)>::value << std::endl;
}

但是，is_c_str不仅可以捕获const char *，还可以捕获int和double。上面的代码输出：

1, 1, 1

(截至gcc-4.8.1)。

我的问题是如何修复is_c_str以正确捕获c风格的字符串？

Answer 1

您希望检查类型是否与char *相同，但是您否定了std::is_same的结果，这显然不会产生正确的结果。所以我们把它去掉。

template<class T>
struct is_c_str
  : std::integral_constant<
      bool,
      std::is_same<char *, typename std::remove_reference<typename std::remove_cv<T>::type>::type>::value
> {};

但是，这将导致输出0, 0, 0。现在的问题是，remove_cv删除了顶级的简历限定符，但char const *中的const不是顶级的。

如果您想同时匹配char *和char const *，最简单的解决方案是：

template<class T>
struct is_c_str
  : std::integral_constant<
      bool,
      std::is_same<char *, typename std::remove_reference<typename std::remove_cv<T>::type>::type>::value ||
      std::is_same<char const *, typename std::remove_reference<typename std::remove_cv<T>::type>::type>::value
> {};

以上版本仍然与char[]不匹配。如果您也想匹配它们，并减少组合std::remove_reference和std::remove_cv的繁琐，请改用std::decay。

template<class T>
struct is_c_str
  : std::integral_constant<
      bool,
      std::is_same<char const *, typename std::decay<T>::type>::value ||
      std::is_same<char *, typename std::decay<T>::type>::value
> {};

Answer 2

我试过了，它似乎起作用了：

#include <iostream>

template<class T>
struct is_c_str : std::integral_constant<bool, false> {};

template<>
struct is_c_str<char*> : std::integral_constant<bool, true> {};

template<>
struct is_c_str<const char*> : std::integral_constant<bool, true> {};

int main() {
  auto sz = "Hello";
  int i;
  double d;
  std::cout << is_c_str<decltype(sz)>::value << ", "
        << is_c_str<decltype(i)>::value << ", "
        << is_c_str<decltype(d)>::value << std::endl;
}

显然，枚举每个案例并不像将通用谓词放在std:integral_constant中那么优雅，但另一方面，对于像我这样的笨蛋来说，谓词是一种陌生的语言，而“蛮力”模板专门化在某种程度上更容易理解，并且在这种情况下是可行的，因为专门化很少。

Answer 3

已经有一些解决方案，但由于最简单的解决方案真的很简单，因此我将其记在这里。

template< typename, typename = void >
struct is_c_str
    : std::false_type {};

template< typename t >
struct is_c_str< t *,
    typename std::enable_if< std::is_same<
        typename std::decay< t >::type,
        char
    >::value >::type
>
    : std::true_type {};