使用模板模板参数时,如何推断或删除模板模板的模板类型?
考虑以下SSCCE:
#include <cstdint>
#include <cstddef>
#include <iostream>
using namespace std;
template<int i>
struct Value { };
template<int i>
struct BadValue { };
template<typename... G>
struct Print;
template<template<int> class ValueType, int... Is>
struct Print< ValueType<Is>... > {
static void print() {
const int is[] = { Is... };
for (int i: is)
cout << i;
cout << endl;
}
};
using V1 = Value<1>;
using V2 = Value<2>;
using V3 = Value<3>;
using BV = BadValue<1>;
int main() {
Print<V2, V1, V2, V3>::print(); // <-- fine
Print<V2, V1, V2, BV>::print(); // <-- BV used by accident
}
将template<int> class ValueType
类的Print
参数推导到类似Value
和BadValue
类的模板类,强制参数包中的所有模板参数都为{ {1}}类是同一Print
模板类的特化 - 这是故意的。也就是说,ValueType
函数中的第二行会导致编译时错误,因为无法推导出main()
参数以匹配ValueType
和Value
类。如果用户在使用BadValue
模板时意外尝试混合模板,则会出现编译时错误,这会提供一些诊断。
但是,上述实现仍然为Print
模板模板参数的内部模板参数修复了int
类型。如何删除它并将其推断出来?
一般来说,在推断模板模板参数时,如何访问内部模板参数?
答案 0 :(得分:1)
如果我理解正确,您希望Print<V2, V1, V2, VB>::print();
生成一个更容易理解的错误。
为此,我能想象的最好的方法是使用static_assert()
s。
在这种特殊情况下 - Print
是一个struct
,只实现了部分专业化,没有实现通用版本 - 可用的不是一个非常简单的解决方案:实现通用版本给出一个static_assert()
错误,显示您选择的消息。
以示例
template <typename ... G>
struct Print
{
static_assert( sizeof...(G) == 0, "not same int container for Print<>");
static void print()
{ };
};
template <template<int> class ValueType, int ... Is>
struct Print< ValueType<Is>... >
{
static void print()
{
using unused = int const [];
(void)unused { (std::cout << Is, 0)... };
std::cout << std::endl;
}
};
不幸的是,此解决方案接受为有效Print<>
;我不知道你是否对你好。
另一个(更好的,恕我直言,但更精细)解决方案可以转换接受可变Print
容器的专业化中的int
部分特化(变量ValueTypes
而不是固定{{1}并且,在ValueType
中,检查(使用自定义类型特征)所有容器都是相同的。
再见示例,具有以下自定义类型特征
static_assert()
您可以按如下方式编写template <template <int> class ...>
struct sameCnts : public std::false_type
{ };
template <template <int> class C0>
struct sameCnts<C0> : public std::true_type
{ };
template <template <int> class C0, template <int> class ... Cs>
struct sameCnts<C0, C0, Cs...> : public sameCnts<C0, Cs...>
{ };
专业化
Print
如果你可以使用C ++ 17,你可以使用折叠,并且可以写出类型特征
template <template <int> class ... Cs, int ... Is>
struct Print< Cs<Is>... >
{
static_assert(sameCnts<Cs...>{}, "different containers in Print<>");
static void print()
{
using unused = int const [];
(void)unused { (std::cout << Is, 0)... };
std::cout << std::endl;
}
};
和(在template <template <int> class, template <int> class>
struct sameCnt : public std::false_type
{ };
template <template <int> class C>
struct sameCnt<C, C> : public std::true_type
{ };
template <template <int> class C0, template <int> class ... Cs>
struct sameCnts
: public std::bool_constant<(sameCnt<C0, Cs>::value && ...)>
{ };
方法中使用折叠)print()
如下
Print
- 编辑 -
OP问
但是,如何让Print类接受,例如,专门用于double非类型值而不是int非类型值的类型?
不确定你想要什么但是(记住template <template <int> class ... Cs, int ... Is>
struct Print< Cs<Is>... >
{
static_assert( sameCnts<Cs...>{}, "different containers in Print<>");
static void print()
{ (std::cout << ... << Is) << std::endl; }
};
值不能是模板非类型参数)我想你想要一个接受非类型的double
-types模板参数,此非类型模板参数的类型未按示例(Print
)修复。
对于C ++ 11和C ++ 14,我认为有必要明确非类型值的类型。
我的意思是......如果您按以下方式编写int
Print
你必须这样使用它
template <typename ...>
struct Print;
template <typename T, template <T> class ... Cs, T ... Is>
struct Print< T, Cs<Is>... >
{
static_assert(sameCnts<Cs...>{}, "different containers in Print<>");
// ...
};
表示Print<int, V2, V1, V2, V3>::print();
(或int
或其他)作为第一个模板参数。这是因为无法推断long
类型。
从C ++ 17开始,您可以使用int
作为非类型模板参数的类型,因此您可以按如下方式编写auto
Print
并且无需明确类型,您可以编写
template <typename ...>
struct Print;
template <template <auto> class ... Cs, auto ... Is>
struct Print< Cs<Is>... >
{
static_assert( sameCnts<Cs...>{}, "different containers in Print<>");
static void print()
{ (std::cout << ... << Is) << std::endl; }
};
在这种情况下,您必须在Print<V2, V1, V2, V3>::print();
和auto
中使用int
代替sameCnt
。
答案 1 :(得分:0)
如果您使用的是C ++ 17,则可以declare non-type template parameter with auto
,因此只需将Is
声明为auto...
,然后使用auto
代替int
尽可能使用函数定义。
当然,由于Is
的元素类型可能不同,因此可能无法声明数组is
。相反,您可以改为使用std::tuple
和print the tuple。
// print_tuple is used to print a tuple
template<std::size_t I = 0, typename... Tp>
inline typename std::enable_if<I == sizeof...(Tp)>::type
print_tuple(const std::tuple<Tp...>&)
{ }
template<std::size_t I = 0, typename... Tp>
inline typename std::enable_if<I < sizeof...(Tp)>::type
print_tuple(const std::tuple<Tp...>& t)
{
std::cout << std::get<I>(t);
print_tuple<I + 1, Tp...>(t);
}
// ...
template<template<int> class ValueType, auto... Is>
// ^^^^
struct Print< ValueType<Is>... > {
static void print() {
print_tuple(std::make_tuple(Is...)); // make a tuple, and print it
}
};
上面的模式(制作元组然后处理元组)允许您将一些复杂的函数应用于参数包Is
。但是,如果您只想打印包,则可以选择使用C ++ 17功能fold expression,这样更简单。
template<template<int> class ValueType, auto... Is>
// ^^^^
struct Print< ValueType<Is>... > {
static void print() {
(std::cout << ... << Is); // fold expression, also C++17 feature
}
};