是否有可能编写一个模板，根据某个成员函数是否定义在类上而改变行为?
下面是我想写的一个简单的例子:
template<class T>
std::string optionalToString(T* obj)
{
if (FUNCTION_EXISTS(T->toString))
return obj->toString();
else
return "toString not defined";
}
因此，如果类T定义了toString()，那么它就使用它;否则，它就不会。我不知道如何做的神奇部分是“FUNCTION_EXISTS”部分。
当前回答
我一直在寻找一个方法，允许以某种方式不绑定结构名has_member类的成员的名字。 实际上，如果lambda可以被允许在未求值的表达式中(这是被标准禁止的)，这将更简单，即has_member<ClassName, SOME_MACRO_WITH_DECLTYPE(member_name)>
#include <iostream>
#include <list>
#include <type_traits>
#define LAMBDA_FOR_MEMBER_NAME(NAME) [](auto object_instance) -> decltype(&(decltype(object_instance)::NAME)) {}
template<typename T>
struct TypeGetter
{
constexpr TypeGetter() = default;
constexpr TypeGetter(T) {}
using type = T;
constexpr auto getValue()
{
return std::declval<type>();
}
};
template<typename T, typename LambdaExpressionT>
struct has_member {
using lambda_prototype = LambdaExpressionT;
//SFINAE
template<class ValueT, class = void>
struct is_void_t_deducable : std::false_type {};
template<class ValueT>
struct is_void_t_deducable<ValueT,
std::void_t<decltype(std::declval<lambda_prototype>()(std::declval<ValueT>()))>> : std::true_type {};
static constexpr bool value = is_void_t_deducable<T>::value;
};
struct SimpleClass
{
int field;
void method() {}
};
int main(void)
{
const auto helpful_lambda = LAMBDA_FOR_MEMBER_NAME(field);
using member_field = decltype(helpful_lambda);
std::cout << has_member<SimpleClass, member_field>::value;
const auto lambda = LAMBDA_FOR_MEMBER_NAME(method);
using member_method = decltype(lambda);
std::cout << has_member<SimpleClass, member_method>::value;
}
其他回答
虽然这个问题是两年前的事了，但我敢补充我的答案。希望它能澄清之前无可争议的优秀解决方案。我采纳了Nicola Bonelli和Johannes Schaub非常有用的答案，并将它们合并到一个解决方案中，恕我之言，这个解决方案更易于阅读，更清晰，不需要扩展类型:
template <class Type>
class TypeHasToString
{
// This type won't compile if the second template parameter isn't of type T,
// so I can put a function pointer type in the first parameter and the function
// itself in the second thus checking that the function has a specific signature.
template <typename T, T> struct TypeCheck;
typedef char Yes;
typedef long No;
// A helper struct to hold the declaration of the function pointer.
// Change it if the function signature changes.
template <typename T> struct ToString
{
typedef void (T::*fptr)();
};
template <typename T> static Yes HasToString(TypeCheck< typename ToString<T>::fptr, &T::toString >*);
template <typename T> static No HasToString(...);
public:
static bool const value = (sizeof(HasToString<Type>(0)) == sizeof(Yes));
};
我用gcc 4.1.2检查了它。 这主要归功于尼古拉·博内利和约翰内斯·绍布，如果我的回答对你有帮助，请给他们投票:)
我一直在寻找一个方法，允许以某种方式不绑定结构名has_member类的成员的名字。 实际上，如果lambda可以被允许在未求值的表达式中(这是被标准禁止的)，这将更简单，即has_member<ClassName, SOME_MACRO_WITH_DECLTYPE(member_name)>
#include <iostream>
#include <list>
#include <type_traits>
#define LAMBDA_FOR_MEMBER_NAME(NAME) [](auto object_instance) -> decltype(&(decltype(object_instance)::NAME)) {}
template<typename T>
struct TypeGetter
{
constexpr TypeGetter() = default;
constexpr TypeGetter(T) {}
using type = T;
constexpr auto getValue()
{
return std::declval<type>();
}
};
template<typename T, typename LambdaExpressionT>
struct has_member {
using lambda_prototype = LambdaExpressionT;
//SFINAE
template<class ValueT, class = void>
struct is_void_t_deducable : std::false_type {};
template<class ValueT>
struct is_void_t_deducable<ValueT,
std::void_t<decltype(std::declval<lambda_prototype>()(std::declval<ValueT>()))>> : std::true_type {};
static constexpr bool value = is_void_t_deducable<T>::value;
};
struct SimpleClass
{
int field;
void method() {}
};
int main(void)
{
const auto helpful_lambda = LAMBDA_FOR_MEMBER_NAME(field);
using member_field = decltype(helpful_lambda);
std::cout << has_member<SimpleClass, member_field>::value;
const auto lambda = LAMBDA_FOR_MEMBER_NAME(method);
using member_method = decltype(lambda);
std::cout << has_member<SimpleClass, member_method>::value;
}
用c++ 20你可以写以下代码:
template<typename T>
concept has_toString = requires(const T& t) {
t.toString();
};
template<typename T>
std::string optionalToString(const T& obj)
{
if constexpr (has_toString<T>)
return obj.toString();
else
return "toString not defined";
}
我修改了https://stackoverflow.com/a/264088/2712152中提供的解决方案，使其更加通用。此外，由于它不使用任何新的c++ 11特性，我们可以将它与旧的编译器一起使用，并且应该也可以与msvc一起使用。但是编译器应该允许C99使用这个，因为它使用可变宏。
下面的宏可用于检查特定类是否具有特定类型定义。
/**
* @class : HAS_TYPEDEF
* @brief : This macro will be used to check if a class has a particular
* typedef or not.
* @param typedef_name : Name of Typedef
* @param name : Name of struct which is going to be run the test for
* the given particular typedef specified in typedef_name
*/
#define HAS_TYPEDEF(typedef_name, name) \
template <typename T> \
struct name { \
typedef char yes[1]; \
typedef char no[2]; \
template <typename U> \
struct type_check; \
template <typename _1> \
static yes& chk(type_check<typename _1::typedef_name>*); \
template <typename> \
static no& chk(...); \
static bool const value = sizeof(chk<T>(0)) == sizeof(yes); \
}
下面的宏可以用来检查一个特定的类是否有一个特定的成员函数，是否有给定数量的参数。
/**
* @class : HAS_MEM_FUNC
* @brief : This macro will be used to check if a class has a particular
* member function implemented in the public section or not.
* @param func : Name of Member Function
* @param name : Name of struct which is going to be run the test for
* the given particular member function name specified in func
* @param return_type: Return type of the member function
* @param ellipsis(...) : Since this is macro should provide test case for every
* possible member function we use variadic macros to cover all possibilities
*/
#define HAS_MEM_FUNC(func, name, return_type, ...) \
template <typename T> \
struct name { \
typedef return_type (T::*Sign)(__VA_ARGS__); \
typedef char yes[1]; \
typedef char no[2]; \
template <typename U, U> \
struct type_check; \
template <typename _1> \
static yes& chk(type_check<Sign, &_1::func>*); \
template <typename> \
static no& chk(...); \
static bool const value = sizeof(chk<T>(0)) == sizeof(yes); \
}
我们可以使用上面的两个宏来检查has_typedef和has_mem_func:
class A {
public:
typedef int check;
void check_function() {}
};
class B {
public:
void hello(int a, double b) {}
void hello() {}
};
HAS_MEM_FUNC(check_function, has_check_function, void, void);
HAS_MEM_FUNC(hello, hello_check, void, int, double);
HAS_MEM_FUNC(hello, hello_void_check, void, void);
HAS_TYPEDEF(check, has_typedef_check);
int main() {
std::cout << "Check Function A:" << has_check_function<A>::value << std::endl;
std::cout << "Check Function B:" << has_check_function<B>::value << std::endl;
std::cout << "Hello Function A:" << hello_check<A>::value << std::endl;
std::cout << "Hello Function B:" << hello_check<B>::value << std::endl;
std::cout << "Hello void Function A:" << hello_void_check<A>::value << std::endl;
std::cout << "Hello void Function B:" << hello_void_check<B>::value << std::endl;
std::cout << "Check Typedef A:" << has_typedef_check<A>::value << std::endl;
std::cout << "Check Typedef B:" << has_typedef_check<B>::value << std::endl;
}
这是一个c++ 11的解决方案，用于解决“如果我做X，它会编译吗?”
template<class> struct type_sink { typedef void type; }; // consumes a type, and makes it `void`
template<class T> using type_sink_t = typename type_sink<T>::type;
template<class T, class=void> struct has_to_string : std::false_type {}; \
template<class T> struct has_to_string<
T,
type_sink_t< decltype( std::declval<T>().toString() ) >
>: std::true_type {};
Trait has_to_string使得has_to_string<T>::value为true当且仅当T有一个方法. tostring，该方法在此上下文中可以用0参数调用。
接下来，我将使用标签调度:
namespace details {
template<class T>
std::string optionalToString_helper(T* obj, std::true_type /*has_to_string*/) {
return obj->toString();
}
template<class T>
std::string optionalToString_helper(T* obj, std::false_type /*has_to_string*/) {
return "toString not defined";
}
}
template<class T>
std::string optionalToString(T* obj) {
return details::optionalToString_helper( obj, has_to_string<T>{} );
}
它比复杂的SFINAE表达式更易于维护。
如果你发现自己经常这样做，你可以用宏来写这些特征，但它们相对简单(每个只有几行)，所以可能不值得这样做:
#define MAKE_CODE_TRAIT( TRAIT_NAME, ... ) \
template<class T, class=void> struct TRAIT_NAME : std::false_type {}; \
template<class T> struct TRAIT_NAME< T, type_sink_t< decltype( __VA_ARGS__ ) > >: std::true_type {};
上面所做的是创建一个宏MAKE_CODE_TRAIT。你向它传递你想要的trait的名字，以及一些可以测试类型t的代码。
MAKE_CODE_TRAIT( has_to_string, std::declval<T>().toString() )
创建上述特征类。
作为题外话，上面的技术是MS所谓的“表达式SFINAE”的一部分，他们的2013编译器失败相当严重。
注意，在c++ 1y中，以下语法是可能的:
template<class T>
std::string optionalToString(T* obj) {
return compiled_if< has_to_string >(*obj, [&](auto&& obj) {
return obj.toString();
}) *compiled_else ([&]{
return "toString not defined";
});
}
这是一个内联编译条件分支，滥用了大量c++特性。这样做可能是不值得的，因为(代码内联的)好处不值得付出代价(几乎没有人理解它是如何工作的)，但是上述解决方案的存在可能会引起人们的兴趣。
