std::enable_if和std::is_arithmetic作为模板参数的故障

Question

我正在尝试实现一个OutputArchive模板类，它有一个模板函数processImpl()。看起来是这样的：

template<typename ArchiveType>
class OutputArchive {
    ...

    template<typename Type, typename std::enable_if_t<std::is_arithmetic_v<Type>>> inline
    ArchiveType& processImpl(Type&& type) {
        // Implementation
    }

    template<typename Type, typename = void> inline
    ArchiveType& processImpl(Type&& type) {
        // Implementation
    }
}

这里的想法是，如果我将一个char、int、float等传递给我的processImpl()函数，那么应该使用第一个重载；但是，情况并非如此。第二个过载似乎总是被使用，我完全不知道我可能做错了什么。我想这确实与我使用std::enable_if的方式有关

Answer 1

因此，为了使它工作，您应该使用std::enable_if的2种情况。我将给出一个返回类型的示例，但是使用模板参数也可以。

template<typename Type> inline
typename std::enable_if_t<std::is_arithmetic_v<Type>, ArchiveType&> processImpl(Type&& type) {
    // Implementation
}

template<typename Type> inline
typename std::enable_if_t<!std::is_arithmetic_v<Type>, ArchiveType&> processImpl(Type&& type) {
    // Implementation
}

注意第二种情况下的否定。

但是对于C++17来说，一个更好的方法是使用constexpr：

ArchiveType& processImpl(Type&& type) {
    if constexpr(std::is_arithmetic_v<type>) {
        // implementation
    } else {
        // implementation
    }
}

Answer 2

您的代码中有一些问题。

没有特别的顺序

1)不是一个错误(我想)，但是.使用typename std::enable_if<...>::type或从C++14开始使用std::enable_if_t<...>；无需在std::enable_if_t之前使用typename

2)如果要在参数类型列表中使用std::enable_if，则此类型不能工作

 template <typename T, std::enable_if_t<(test with T)>>

因为，如果使用T进行的测试为真，则

 template <typename T, void>

作为模板函数的签名，这是没有意义的。

您可以启用/禁用返回值(请参阅Igor或Marek R的答案)，也可以编写

 template <typename T, std::enable_if_t<(test with T)> * = nullptr>

变成

 template <typename T, void * = nullptr>

和有意义的，作为签名，和工作

3)正如注释中所指出的，您应该使用std::remove_reference，所以

   template <typename Type,
             std::enable_if_t<std::is_arithmetic_v<
                std::remove_reference_t<Type>>> * = nullptr> inline
   ArchiveType & processImpl (Type && type)

这个函数应该截取算术值但是..。

4)对于算术值，前面的processImpl()与另一个processImpl()发生冲突，因为在算术值的情况下，两个版本和编译器都不能选择一个而另一个。

我可以提出两种解决方案

(a)通过SFINAE禁用算术情况下的第二个版本；我的意思是，将第二个版本写成如下

   template <typename Type,
             std::enable_if_t<false == std::is_arithmetic_v<
                std::remove_reference_t<Type>>> * = nullptr> inline
    ArchiveType & processImpl (Type && type)

(b)通过一个中间函数发送一个额外的int值，并在算术版本中接收一个int，在泛型中接收一个long；我的意思是

   template <typename Type,
             std::enable_if_t<std::is_arithmetic_v<
                  std::remove_reference_t<Type>>> * = nullptr> inline
   ArchiveType & processImpl (Type && type, int)
    { /* ... */ }

   template <typename Type>
   ArchiveType & processImpl (Type && type, long)
    { /* ... */ }

   template <typename Type>
   ArchiveType & processImpl (Type && type)
    { return processImpl(type, 0); }

这样，与泛型版本相比，精确地接收int的算术版本是首选的(当启用时)；否则使用泛型版本。

下面是一个基于(b)解决方案的完整的C++14示例

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename ArchiveType>
struct OutputArchive
 {
   ArchiveType  value {};

   template <typename Type,
             std::enable_if_t<std::is_arithmetic_v<
                std::remove_reference_t<Type>>> * = nullptr> inline
   ArchiveType & processImpl (Type && type, int)
    {
      std::cout << "--- processImpl aritmetic: " << type << std::endl;

      return value;
    }

   template <typename Type>
   ArchiveType & processImpl (Type && type, long)
    {
      std::cout << "--- processImpl generic: " << type << std::endl;

      return value;
    }

   template <typename Type>
   ArchiveType & processImpl (Type && type)
    { return processImpl(type, 0); }
 };

int main()
 {
   OutputArchive<int>  oa;

   long  l{2l};
   oa.processImpl(l);
   oa.processImpl(3);
   oa.processImpl("abc");
 }

Answer 3

这应该能起作用

template<typename ArchiveType>
class OutputArchive {
    ...
    template<typename Type>
    inline
    typename std::enable_if_t<std::is_arithmetic_v<Type>, ArchiveType&>
    processImpl(Type type) {
        // Implementation
    }

    template<typename Type>
    inline
    typename std::enable_if_t<!std::is_arithmetic_v<Type>, ArchiveType&>
    processImpl(Type&& type) {
        // Implementation
    }
};

活样品。