Question

Variadic模板有很多优点，但有时候应该使用C风格的可变参数函数（使用<cstdarg>）吗？

Answer 1

如果您提供带有C ++实现的C API，则模板不是API的选项。 Varargs是。
如果您需要支持不支持C ++ 11或更新标准的编译器，则可变参数模板不可用。 Varargs是。
如果您需要编译防火墙。即你需要从头部隐藏函数的实现，然后variadic模板不是一个选项。 Varargs是。
在内存受限系统（嵌入式）上，模板生成的不同函数可能会引入太多膨胀。也就是说，这样的系统通常也是实时的，在这种情况下，由于分支和堆栈的使用，varargs也可能是不可接受的。

Answer 2

我想添加到excellent answer of @user2079303

varargs也用于一些元编程（例如用SFINAE实现的特性），因为它们在重载决策时被认为是最后的属性。

假设我们想要实现一个特征来检测一个类是否可以从某些类型构建（类似std::is_constructible：

简化的现代实施将是这样的（这不是唯一的方式：正如所指出的那样，void_t也可以be used to implement the trait而且很快（2020年？）我们将不需要任何这些噱头concepts正在以require条款作为一等公民参与其中：

template <class T, class... Args> struct Is_constructible {  

  template <class... Params>
  static auto test(Params... params) -> decltype(T{params...}, std::true_type{});

  static auto test(...) -> std::false_type;

  static constexpr bool value = decltype(test(std::declval<Args>()...))::value;
};

这是因为SFINAE：当实例化test时，如果由于某些dependent name语义无效，那么这不是一个硬错误，而是忽略了重载

如果您想了解更多有关特征技巧及其实施方式及其运作方式的信息，请进一步了解：sfinae idiom，member detector idiom，enable_if idiom。

因此，类型X只能从2个整数构建：

struct X { X(int, int) {}; };

我们得到了这些结果：

Is_constructible<X, int, int>::value // true
Is_constructible<X, int>::value;     // false

现在的问题是我们是否可以用可变参数模板替换varargs测试：

template <class T, class... Args> struct Is_constructible_broken {  

  template <class... Params>
  static auto test(Params... params) -> decltype(T{params...}, std::true_type{});

  template <class... Params>
  static auto test(Params...) -> std::false_type;

  static constexpr bool value = decltype(test(std::declval<Args>()...))::value;
};

答案是否定的（至少不是直接替代）。当我们实例化

时

Is_constructible_broken<X, int, int>::value

我们收到错误：

错误：调用重载的“test(int, int)”是不明确的

因为两个重载都是可行的，并且在重载决策中都具有相同的“等级”。使用varargs的第一个实现是有效的，因为即使两个重载都可行，可变参数模板也优于vararg模板。

事实证明，您实际上可以使用可变参数模板。诀窍是将一个人工参数添加到test，这是第一次重载的完美匹配和第二次重载的转换：

struct overload_low_priority{};
struct overload_high_priority : overload_low_priority {};

template <class T, class... Args> struct Is_constructible2 {  

  template <class... Params>
  static auto test(overload_high_priority, Params... params)
      -> decltype(T{params...}, std::true_type{});

  template <class... Params>
  static auto test(overload_low_priority, Params...) -> std::false_type;

  static constexpr bool value
      = decltype(test(overload_high_priority{}, std::declval<Args>()...))::value;
};

但我认为在这种情况下varargs更清楚。

Answer 3

vararg允许使用__attribute__ format。 E.g。

void debug(const char *fmt, ...) __attribute__((format(printf, 1, 2)));

void f(float value)
{
  debug("value = %d\n", value); // <- will show warning.
}

不幸的是，使用可变参数模板无法实现这一点。

编辑：正如弗拉基米尔指出的那样，我忘了提到__attribute__ format不是标准的一部分，但它得到了GCC和Clang（但不是Visual Studio）的支持。有关详细信息，请参阅：https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Common-Function-Attributes.html#Common-Function-Attributes

是否存在vararg函数优先于可变参数模板的情况？

3 个答案: