Question

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

template <typename T>
struct IsIterable<
        T,
        decltype(
            std::begin(std::declval<std::add_lvalue_reference_t<T>>()),
            std::end(std::declval<std::add_lvalue_reference_t<T>>()),
            void()
        )
> : std::true_type {};

我思考我理解这一点。

第一个IsIterable是一个类模板，第二个参数带有默认模板参数。它显然适用于所有类型。

第二部分是IsIterable的部分模板专精。感谢SFINAE，只有当T具有成员函数begin()和end()时才会选择它。

这是我实际提出的第一个问题：基本模板有一个默认参数，所以这意味着它仍然有两个模板参数。部分特化只有一个模板参数。这是否意味着＆＃34;一个模板参数＆＃34;总是在之前选择＆＃34;两个模板参数，一个默认＆＃34;？

另外，我是否正确理解第一个＆＃34; base＆＃34;模板继承自false_type，部分模板专业化＆＃34;添加＆＃34;另一个继承级别？（部分特化继承层次结构如下所示：false_type＆gt; true_type＆gt; IsIterable，其中false_type的定义被true_type隐藏？）

现在谈谈我的实际问题。为什么decltype表达式必须评估为void？我认为这不重要，我可以写

template <typename T> struct IsIterable< T, decltype( std::begin(std::declval<std::add_lvalue_reference_t<T>>()), std::end(std::declval<std::add_lvalue_reference_t<T>>()), bool() // **** change here **** ) > : std::true_type {};

也是。但这使得IsIterable的值总是为false！为什么，当我将部分特化从void更改为bool时，始终会选择第一个模板？

Answer 1

这是否意味着“一个模板参数”总是在“两个模板参数，一个默认值”之前被选中？

没有。当实例化与其模板参数列表匹配时，使用部分特化，并且当它比任何其他匹配的部分特化项“更专业化”时（这里没有相关性，因为没有声明其他部分特化）。

当您将模板实例化为IsIterable<Foo>时，将使用默认模板参数，因此实例化为IsIterable<Foo, void>。如果Foo有begin()和end()成员，那么IsIterable<Foo, void>会匹配部分特化，后者比主模板更专业。当Foo没有begin()和end()成员时，部分特化不可用，因为当decltype(std::declval<T>().begin(), std::declval<T>().end(), void())被替换时，表达式Foo会导致替换失败T的地方。

另外，我是否正确理解第一个“基础”模板是否继承自false_type，而部分模板专门化“添加”另一个继承级别？

没有。主模板和专业化之间没有隐式继承关系。（如果你停止称它为“基础”模板并用它的正确名称（主模板）调用它，也许你不会认为存在任何类型的“基础”类关系。）

当使用部分特化（或显式特化）时，它使用代替主模板，而不是除此之外。

为什么decltype表达式必须求值为void？

因为这是主模板上的默认模板参数的类型。您不应该为第二个模板参数提供参数，它应该使用默认值，即void。

为什么当我将部分特化从void更改为bool时，总是选择第一个模板？

因为当您编写使用默认模板参数的IsIterable<Foo>时，所以相当于IsIterable<Foo, void>，它永远不会匹配表单IsIterable<T, bool>的部分特化，因为void是与bool不同的类型！

如果您使用bool()代替部分特化，那么您必须编写IsIterable<Foo, bool>来匹配部分特化。你可以这样做......但这不是设计使用特征的方式。或者，您也可以将主模板上的默认模板参数更改为bool，但void是惯用选项，因为特定类型无关紧要，重要的是默认匹配专业化。您只想提供一个模板参数，并将默认值用于第二个模板参数。如果第二个模板参数与默认模板参数相同，则部分特化只能匹配。

Answer 2

第二部分是IsIterable的部分模板专精。感谢SFINAE，只有当T具有成员函数begin()和end()时才会选择它。

那不是全部。 t.begin(), t.end(), void()类型t的{{1}}表达式也必须具有有效类型，并且必须为T才能选择专门化。（那是void达到的目标。）

这是我实际提出的第一个问题：基本模板有一个默认参数，所以这意味着它仍然有两个模板参数。部分特化只有一个模板参数。那么这是否意味着“一个模板参数”总是在“两个模板参数，一个默认值”之前被选择？

专业化的每个有效实例化也是基本情况的有效实例化（它是一个含义），因此专业化（如果可行）是更好的匹配。

另外，我是否正确理解第一个“基础”模板是否继承自decltype，而部分模板专门化“添加”另一个继承级别？（部分特化继承层次结构如下所示：false_type＆gt; false_type＆gt; true_type，其中IsIterable的定义被false_type隐藏？）

不，它们是完全不相关的类型。类模板的特化不会从一般情况中隐式继承。

如果要查看此实时，请尝试将大型非静态数据成员（例如true_type）添加到常规案例中，然后比较int[100]实例化类型。如果特殊情况较小，则不可能从一般情况中得出。

现在谈谈我的实际问题。为什么sizeof表达式必须评估为decltype？

它不是必须的，但为了使这项工作，您还必须将基本案例的默认值从void更改为void或其他任何内容。但请注意，如果您选择bool以外的任何内容，那么过载的operator,可能会给您带来奇怪的惊喜。

Walter Brown在CppCon 2014上的一次演讲中很好地解释了这项技术。如果你有两个小时的稀疏，我强烈建议你观看他的演讲录音：

这个模板元编程片段到底发生了什么？

2 个答案: