如何写一个类型特征`is_container`或`is_vector`?

时间:2012-08-20 18:11:40

标签: c++ templates sfinae enable-if

是否可以为所有常见的STL结构编写一个值为true的类型特征(例如vectorsetmap,...)?

首先,我想写一个类型特征,对于vector是真的,否则为false。我试过这个,但它没有编译:

template<class T, typename Enable = void>
struct is_vector {
  static bool const value = false;
};

template<class T, class U>
struct is_vector<T, typename boost::enable_if<boost::is_same<T, std::vector<U> > >::type> {
  static bool const value = true;
};

错误消息为template parameters not used in partial specialization: U

10 个答案:

答案 0 :(得分:26)

看,另一种基于SFINAE的解决方案,用于检测类似STL的容器:

template<typename T, typename _ = void>
struct is_container : std::false_type {};

template<typename... Ts>
struct is_container_helper {};

template<typename T>
struct is_container<
        T,
        std::conditional_t<
            false,
            is_container_helper<
                typename T::value_type,
                typename T::size_type,
                typename T::allocator_type,
                typename T::iterator,
                typename T::const_iterator,
                decltype(std::declval<T>().size()),
                decltype(std::declval<T>().begin()),
                decltype(std::declval<T>().end()),
                decltype(std::declval<T>().cbegin()),
                decltype(std::declval<T>().cend())
                >,
            void
            >
        > : public std::true_type {};

当然,您可以更改要检查的方法和类型。

如果您只想检测STL容器(意味着std::vectorstd::list等),您应该执行类似this的操作。

答案 1 :(得分:16)

你会说它应该比那简单......

template <typename T, typename _ = void>
struct is_vector { 
    static const bool value = false;
};
template <typename T>
struct is_vector< T,
                  typename enable_if<
                      is_same<T,
                              std::vector< typename T::value_type,
                                           typename T::allocator_type >
                             >::value
                  >::type
                >
{
    static const bool value = true;
};

......但我不确定这是否更简单

在C ++ 11中,您可以使用类型别名(我认为,未经测试):

template <typename T>
using is_vector = is_same<T, std::vector< typename T::value_type,
                                          typename T::allocator_type > >;

您的方法存在的问题是类型U在使用它的上下文中是不可导出的。

答案 2 :(得分:12)

实际上,经过一些反复试验后,我发现它非常简单:

template<class T>
struct is_vector<std::vector<T> > {
  static bool const value = true;
};

我仍然想知道如何写一个更通用的is_container。我必须手动列出所有类型吗?

答案 3 :(得分:7)

虽然这里的其他答案试图猜测一个类是否是一个容器可能对你有用,但我想向你介绍命名你想要返回的类型的替代方法。您可以使用它来构建任意is_(something)个特征类型。

template<class T> struct is_container : public std::false_type {};

template<class T, class Alloc> 
struct is_container<std::vector<T, Alloc>> : public std::true_type {};

template<class K, class T, class Comp, class Alloc> 
struct is_container<std::map<K, T, Comp, Alloc>> : public std::true_type {};

等等。

您需要添加<type_traits>以及您添加到规则中的任何类别。

答案 4 :(得分:6)

为什么不为is_container做这样的事情?

template <typename Container>
struct is_container : std::false_type { };

template <typename... Ts> struct is_container<std::list<Ts...> > : std::true_type { };
template <typename... Ts> struct is_container<std::vector<Ts...> > : std::true_type { };
// ...

这样,用户可以通过部分专业化添加自己的容器。至于is_vector等,只是像我上面那样使用部分特化,但是只限制一个容器类型,而不是很多。

答案 5 :(得分:1)

template <typename T>
struct is_container {

    template <
       typename U,
       typename I = typename U::const_iterator
    >   
    static int8_t      test(U* u); 

    template <typename U>
    static int16_t     test(...);

    enum { value  =  sizeof test <typename std::remove_cv<T>::type> (0) == 1 };
};


template<typename T, size_t N>  
struct  is_container <std::array<T,N>>    : std::true_type { };

答案 6 :(得分:1)

我想检测某个东西是否是容器的方式是查找data()size()成员函数。像这样:

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

template <typename T>
struct is_container<T
   , std::void_t<decltype(std::declval<T>().data())
      , decltype(std::declval<T>().size())>> : std::true_type {};

答案 7 :(得分:1)

快速进入2018年和C ++ 17,我非常敢于改进@Frank答案

// clang++ prog.cc -Wall -Wextra -std=c++17

 #include <iostream>
 #include <vector>

 namespace dbj {
    template<class T>
      struct is_vector {
        using type = T ;
        constexpr static bool value = false;
   };

   template<class T>
      struct is_vector<std::vector<T>> {
        using type = std::vector<T> ;
        constexpr  static bool value = true;
   };

  // and the two "olbigatory" aliases
  template< typename T>
     inline constexpr bool is_vector_v = is_vector<T>::value ;

 template< typename T>
    using is_vector_t = typename is_vector<T>::type ;

 } // dbj

   int main()
{
   using namespace dbj;
     std::cout << std::boolalpha;
     std::cout << is_vector_v<std::vector<int>> << std::endl ;
     std::cout << is_vector_v<int> << std::endl ;
}   /*  Created 2018 by dbj@dbj.org  */

"proof the pudding"。有更好的方法可以执行此操作,但这适用于std::vector

答案 8 :(得分:0)

在我们的项目中,我们仍然没有设法迁移到支持C ++ 11的编译器,因此对于容器对象的type_traits,我必须编写一个简单的boost风格帮助器:

template<typename Cont> struct is_std_container: boost::false_type {};
template<typename T, typename A> 
struct is_std_container<std::vector<T,A> >: boost::true_type {};
template<typename T, typename A> 
struct is_std_container<std::list<T,A> >: boost::true_type {};
template<typename T, typename A> 
struct is_std_container<std::deque<T,A> >: boost::true_type {};
template<typename K, typename C, typename A> 
struct is_std_container<std::set<K,C,A> >: boost::true_type {};
template<typename K, typename T, typename C, typename A> 
struct is_std_container<std::map<K,T,C,A> >: boost::true_type {};

template<typename Cont> struct is_std_sequence: boost::false_type {};
template<typename T, typename A> 
struct is_std_sequence<std::vector<T,A> >: boost::true_type {};
template<typename T, typename A> 
struct is_std_sequence<std::list<T,A> >: boost::true_type {};
template<typename T, typename A> 
struct is_std_sequence<std::deque<T,A> >: boost::true_type {};

答案 9 :(得分:0)

如果您还想使它适用于const std :: vector,您可以使用以下命令:

namespace local {

template<typename T, typename _ = void>
struct isVector: std::false_type {
};

template<typename T>
struct isVector<T,
        typename std::enable_if<
                std::is_same<typename std::decay<T>::type, std::vector<typename std::decay<T>::type::value_type, typename std::decay<T>::type::allocator_type> >::value>::type> : std::true_type {
};

}

TEST(TypeTraitTest, testIsVector) {
    ASSERT_TRUE(local::isVector<std::vector<int>>::value);
    ASSERT_TRUE(local::isVector<const std::vector<int>>::value);

    ASSERT_FALSE(local::isVector<std::list<int>>::value);
    ASSERT_FALSE(local::isVector<int>::value);

    std::vector<uint8_t> output;
    std::vector<uint8_t> &output2 = output;
    EXPECT_TRUE(core::isVector<decltype(output)>::value);
    EXPECT_TRUE(core::isVector<decltype(output2)>::value);
}

如果没有std :: remove_cv调用,第二个ASSERT_TRUE将失败。但当然这取决于您的需求。这里的事情是,根据规范,std :: is_same检查const和volatile也匹配。