检查O流<< T是否为类T定义

Question

是否有一种方法可以检查ostream << T是否为类T定义，并在决定是否构造模板时使用这些信息？

例如，假设我在不同类型的T上有一些包装类

template<class T>
Wrapper
{
public:

    T m_value;

    Wrapper(const T & value) : m_value{ value } { }
};

我想要定义一个operator<<()朋友函数来打印到ostream

template<class T>
ostream & operator<<(ostream & out, const Wrapper<T> & wrapper)
{
    out << wrapper.value;

    return out;
}

是否有一种方法只为定义了ostream << T的类型T构造模板？

Answer 1

这样做的蓝图是从以下几个方面开始：

#include <utility>
#include <iostream>

template<typename T, typename=void>
struct can_output_to_ostream : public std::false_type {};

template<typename T>
struct can_output_to_ostream<T, std::void_t
               <decltype(std::declval<std::ostream &>() <<
                     std::declval<T &&>())>>
    : public std::true_type{};


struct x {};

int main()
{
    std::cout << can_output_to_ostream<int>::value << std::endl;
    std::cout << can_output_to_ostream<x>::value << std::endl;
}

std::void_t是C++17，但是简短的搜索会发现在早期的C++修订版中实现它的例子。

此示例的输出是：

1
0

因为您可以<<一个int，但是没有为x定义这样的重载。

在您的示例中，您可以使用此示例，并让包装器类从以类似方式定义的implements_output_to_ostream类继承。默认实现什么也不做，<<支持类的实现相应地实现了<<操作符。

您的Wrapper类继承自implements_output_ostream。也许您的Wrapper类将提供自己的<<方法，该方法将其成员传递给父类的方法，该方法将为支持<<的类完全定义，而如果试图引用未实现<<重载的类，则会导致编译错误。