C ++编译时谓词,用于测试是否可以使用类型为T的参数调用类型为F的可调用对象

时间:2014-04-05 14:29:50

标签: c++ templates c++11 template-meta-programming

我想创建一个编译类型函数,给定任何可调用对象f(函数,lambda表达式,函数对象,...)和类型T,计算结果为true,如果可以使用f类型的参数调用T,如果不能,则调用false。

示例:

void f1(int) { ... }
void f2(const std::string&) { ... }

assert( is_callable_with<int>(f1));
assert(!is_callable_with<int>(f2));

我认为聪明地使用SFINAE规则可以实现这一目标。可能有点像这样:

template<typename T, typename F>
constexpr bool is_callable_with(F&&, typename std::result_of<F(T)>::type* = nullptr) {
  return true;
}

template<typename T, typename F>
constexpr bool is_callable_with(F&&) {
  return false;
}

但这不起作用,因为如果F可以使用T调用,则两个重载都会参与重载决策,并且存在歧义。我想重写它,所以在正面情况下,第一个重载将由第二个重载决策选择。不确定我是否在这里的正确轨道上。

3 个答案:

答案 0 :(得分:12)

Paul's answer的变体,但遵循标准的SFINAE测试模式。同样是具有任意参数类型A...的通用特征:

struct can_call_test
{
    template<typename F, typename... A>
    static decltype(std::declval<F>()(std::declval<A>()...), std::true_type())
    f(int);

    template<typename F, typename... A>
    static std::false_type
    f(...);
};

template<typename F, typename... A>
using can_call = decltype(can_call_test::f<F, A...>(0));

然后按照您的要求提供constexpr功能:

template<typename T, typename F>
constexpr bool is_callable_with(F&&) { return can_call<F, T>{}; }

检查live example

这将适用于具有任意数量参数的函数,lambda表达式或函数对象,但对于(指向)成员函数,您必须使用std::result_of<F(A...)>


<强>更新

下面,can_call具有std::result_of的漂亮“函数签名”语法:

template<typename F, typename... A>
struct can_call : decltype(can_call_test::f<F, A...>(0)) { };

template<typename F, typename... A>
struct can_call <F(A...)> : can_call <F, A...> { };

像这样使用

template<typename... A, typename F>
constexpr can_call<F, A...>
is_callable_with(F&&) { return can_call<F(A...)>{}; }

我已经is_callable_with变量(我不明白为什么它应该限于一个参数)并返回与can_call相同的类型而不是bool(谢谢Yakk)。

再次,live example here

答案 1 :(得分:7)

我会首先制作一个类型特征:

template<class X = void>
struct holder
{
    typedef void type;
};

template<class F, class T, class X = void>
struct is_callable_with_trait
: std::false_type
{};

template<class F, class T>
struct is_callable_with_trait<F, T, typename holder<
    decltype(std::declval<F>()(std::declval<T>()))
>::type>
: std::true_type
{};

然后如果你愿意,你可以把它变成一个函数:

template<typename T, typename F>
constexpr bool is_callable_with(F&&) 
{
    return is_callable_with_trait<F&&, T>::value;
}

答案 2 :(得分:5)

template<class F, class T, class = void>
struct is_callable_with_impl : std::false_type {};

template<class F, class T>
struct is_callable_with_impl<F,T,
     typename std::conditional< 
              true,
              void,
              decltype( std::declval<F>() (std::declval<T>()) ) >::type
      > : std::true_type {};

template<class T, class F>
constexpr bool is_callable_with(F &&) 
{ 
     return is_callable_with_impl< F, T >::value; 
}

它与Paul发布的解决方案基本相同,我更喜欢使用conditional<true, void, decltype( ... ) >而不是holder类来避免命名空间污染。