有条件地启用子类型(类似于enable_if以启用函数)

Question

我有一个traits类,它通过推导成员函数的类型来定义"范围"(或容器,序列)的类型,如下所示:

template<class R>
struct range_type_traits
{
    // "iterator": The type of the iterators of a range
    using iterator = decltype(std::begin(std::declval<R>()));

    // "value_type": The (non-reference) type of the values of a range
    using value_type = typename std::remove_reference<decltype(*(std::declval<iterator>()))>::type;
};

我这样做的原因(并没有R直接或使用子类型std::iterator_traits)是支持某个模板化库中具有begin()成员的任何类型的容器,并且不要求容器定义了一些value_type/ iterator类型.据我所知,std::iterator_traits无法处理某些容器的"密钥类型",这些容器不会使用对象将其迭代器接口暴露给STL,例如std::map:(例如:QMap<K,T>has value_type = T.您可以通过iterator::key().访问密钥.).

现在我想有条件地定义一个类型key_type,如果iterator有一个函数::key() const并采用它的返回类型,类似于我用它做的value_type.如果我只是将定义放在现有的traits类中,那么对于不支持此类的容器,编译就会失败.

SFINAE std::enable_if可以有条件地启用模板功能.如何有条件地扩展现有类/有条件地定义子类型？

像这样的草图:

template<class R>
struct range_type_traits
{
    // "iterator": The type of the iterators of a range
    using iterator = decltype(std::begin(std::declval<R>()));

    // "value_type": The (non-reference) type of the values of a range
    using value_type = typename std::remove_reference<decltype(*(std::declval<iterator>()))>::type;

    ENABLE_IF_COMPILATION_DOES_NOT_FAIL {
        // "key_type": The (non-reference) type of the keys of an associative range not using pairs in its STL-interface
        using key_type = typename std::remove_reference<decltype(std::declval<iterator>().key())>::type;
    }
};

Answer 1

您可以在类模板上使用SFINAE来创建基类模板,该模板定义key_type是否满足您所需的条件:

namespace detail
{

    // Primary template (does not define key_type)
    template<typename R, typename = void>
    struct key_type_definer { };

    // Specialization using SFINAE to check for the existence of key() const
    // (does define key_type)
    template<typename R>
    struct key_type_definer<
        R,
        typename std::enable_if<
            std::is_same<
                decltype(std::declval<R const>().key()),
                decltype(std::declval<R const>().key())
                >::value
            >::type
        >
    {
        // Type alias definition
        using key_type = typename std::remove_reference<
            decltype(std::declval<R const>().key())
            >::type;
    };

} // end namespace detail

然后,您可以range_traits从key_type_definer类模板派生类模板,这样:

template<class R>
struct range_type_traits : detail::key_type_definer<R>
//                       ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
{
    // ...
};

range_type_traits现在将定义一个类型别名,key_type当且仅当R有一个成员函数R key() const,其中R将是别名的类型key_type.