使用std :: is_same,为什么我的函数仍然无法用于2种类型

Question

我正在尝试编写一个可以打印堆栈和队列的函数,我的代码如下

template<typename Cont>
void print_container(Cont& cont){
    while(!cont.empty()){
        if(std::is_same<Cont, stack<int>>::value){
            auto elem = cont.top();
            std::cout << elem << '\n';
        } else {
            auto elem = cont.front();
            std::cout << elem << '\n';
        }
        cont.pop();
        std::cout << elem << '\n';
    }
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    stack<int> stk;
    stk.push(1);
    stk.push(2);
    stk.push(3);
    queue<int> q;
    q.push(1);
    q.push(2);
    q.push(3);

    std::cout << "print stack" << endl;
    print_container(stk);
    std::cout << "print queue" << endl;
    print_container(q);

    return 0;
}

但它在这里不起作用,错误信息是:

demo_typeof.cpp:35:30: error: no member named 'front' in 'std::__1::stack<int, std::__1::deque<int, std::__1::allocator<int> > >'
            auto elem = cont.front();
                        ~~~~ ^
demo_typeof.cpp:52:5: note: in instantiation of function template specialization 'print_container<std::__1::stack<int, std::__1::deque<int, std::__1::allocator<int> > > >' requested here
    print_container(stk);
    ^
demo_typeof.cpp:32:30: error: no member named 'top' in 'std::__1::queue<int, std::__1::deque<int, std::__1::allocator<int> > >'
            auto elem = cont.top();
                        ~~~~ ^
demo_typeof.cpp:54:5: note: in instantiation of function template specialization 'print_container<std::__1::queue<int, std::__1::deque<int, std::__1::allocator<int> > > >' requested here
    print_container(q);
    ^
2 errors generated.

我知道这是有问题的,并且知道C++是静态类型的,没有太多运行时支持.但我想知道为什么这不起作用的具体原因,以及如何处理它.

PS:判断容器类型的实际含义是:您可以通过传递队列容器而不是堆栈来简单地将DFS函数更改为BFS.因此,BFS和DFS可以共享大部分代码.

PPS:我在C++ 11环境中,但也欢迎旧版或更高版本的答案.

Answer 1

的两个分支if- else语句必须编译,这是不是你的情况.许多可能的解决方案之一基于部分专业化,甚至应该在C++ 98中工作:

template <typename Cont>
struct element_accessor;

template <typename T>
struct element_accessor<std::stack<T>> {
   const T& operator()(const std::stack<T>& s) const { return s.top(); }
};

template <typename T>
struct element_accessor<std::queue<T>> {
   const T& operator()(const std::queue<T>& q) const { return q.front(); }
};

template<typename Cont>
void print_container(Cont& cont){
   while(!cont.empty()){
      auto elem = element_accessor<Cont>{}(cont);
      std::cout << elem << '\n';
      cont.pop();
   }
}

C++ 17解决方案if constexpr:

template<template<class> typename Cont, typename T>
void print_container(Cont<T>& cont){
   while(!cont.empty()){
      if constexpr (std::is_same_v<Cont<T>, std::stack<T>>) 
         std::cout << cont.top() << '\n';
      else if constexpr (std::is_same_v<Cont<T>, std::queue<T>>) 
         std::cout << cont.front() << '\n';
      cont.pop();
   }
}

Answer 2

我只是简单地使用重载来回答我自己的问题.

template<typename Elem>
Elem get_first_elem(stack<Elem>& cont){
    return cont.top();
}
template<typename Elem>
Elem get_first_elem(queue<Elem>& cont){
    return cont.front();
}

template<typename Cont>
void print_container(Cont& cont){
    while(!cont.empty()){
        auto elem = get_first_elem(cont);
        cont.pop();
        std::cout << elem << '\n';
    }
}