Question

我希望有一个函数将参数限制为仅来自特定模板化类的类型。在这种情况下，basic_string（来自STL - docs）。例如，声明wstring：

typedef basic_string<wchar_t, char_traits<wchar_t>, allocator<wchar_t> >
wstring;

基本理念是这样的：

template <class TString>
void strings_only_please(TString message) {
    static_assert(is_base_of<basic_string, TString>::value, 
        "Not a string type!");  
}

当然，虽然没有指定basic_string，但它不能编译...它需要一个真实的类型。（虽然我可能只是对几个实际的字符串类型进行硬编码，但我正在寻找这种模式的通用解决方案。）

我正在使用Visual Studio 2012，理想情况下这些代码可以移植到其他现代C ++编译器，如GCC。

Answer 1

有三种方法可以解决您的问题，一种是is_specialization_of的实现，另一种是让您的函数采用std::basic_string<T1,T2,T3>代替TString，第三种方法是与第二种解决方案相同的理念;使模板仅由std::basic_string匹配。

is_base_of在您的示例中是不够的，原因有两个：

is_base_of用于查看类型U是否来自T（或者如果它是相同的类型），在您的代码段中不涉及继承。
std::basic_string不是完整类型，因此根本不能与is_base_of一起使用（您已经指出过）。

解决方案＃1

is_specialization_of将用于检查类型U是否为不完整类型T的特化。使用模板模板类实现它非常容易，如下例所示。

^{使用VS2012无法使用变量模板，请参阅其他解决方案（不是通用的，但仍能满足您的需求）。}

#include <type_traits>
#include <iostream>
#include <string>

template<template<typename...> class T, typename U>
struct is_specialization_of              : std::false_type { };

template<template<typename...> class T, typename... Ts> 
struct is_specialization_of<T, T<Ts...>> : std::true_type  { };

int
main (int argc, char *argv[])
{
  std::cerr << is_specialization_of<std::basic_string, std::string >::value << std::endl;
  std::cerr << is_specialization_of<std::basic_string, std::wstring>::value << std::endl;
  std::cerr << is_specialization_of<std::basic_string, std::istream>::value << std::endl;
}

^输出

1
1
0

解决方案＃2

template <typename T1, typename T2, typename T3>
void strings_only_please(std::basic_string<T1,T2,T3>) {
  // ...  
}

当然，上面的内容不会导致static_assert错误 - 但它足以满足您的需求并做您想做的事情;该函数只能由专门化std::basic_string的类型调用。

解决方案＃3

template<typename T>
struct is_basic_string : std::false_type { };

template<typename T1, typename T2, typename T3>
struct is_basic_string<std::basic_string<T1,T2,T3>> : std::true_type { };

...

is_basic_string<std::string >::value // true
is_basic_string<std::istream>::value // false

使用static_assert确定特定模板参数是否是特定的无类型类模板

1 个答案: