即时情况

Question

编译以下（简化）代码时：

'/\\.js$/'

使用gcc特定选项#include <tuple> #include <stdlib.h> template<size_t N> struct tying; template<> struct tying<1> {static auto function(auto& o) -> decltype(auto) {auto& [p1] = o;return std::tie(p1);}}; template<> struct tying<2> {static auto function(auto& o) -> decltype(auto) {auto& [p1,p2] = o;return std::tie(p1,p2);}}; template<typename T, size_t N> concept bool n_components = requires(T& object) { { tying<N>::function(object) }; }; typedef struct { int a; float b; } test_t; int main(int argc, char* argv[]) { constexpr size_t n = 1; constexpr bool t = n_components<test_t, n>; printf("n_components<test_t, %d>: %s\n", n, t ? "yes" : "nope"); return 0; } gcc（版本7.3.0和godbolt上的x86-64 gcc-trunk）也失败并显示错误：

错误：只为结构化装订提供了1个名称。注意：while＆＃39; test_t＆＃39;分解为2个元素

我对此感到非常惊讶，因为错误＆＃34;提升＆＃34;在-std=c++1z -fconcepts内，根据我的理解，这会导致requires-expression约束被评估为false，因为不满足要求。

注意：将n_components替换为其他值＆＃34;修复＆＃34;错误，所以我认为constexpr size_t n = 1;约束不应该受到责备：

替换为n_components n = 2约束评估为＆＃34; true＆＃34;正如所料。
替换为n_components n = 3约束评估为＆＃34; false＆＃34;正如预期的那样 - 由于引用了非专业化的n_components结构。

似乎没有其他支持c ++概念和结构化绑定的编译器可供比较。

PS。我正在玩着＃34;穷人的反思＆＃34; a.k.a. tying<3>并希望用更强大的东西取代不可靠的magic_get特质......

Answer 1

即时情况

我对此感到非常惊讶，因为错误“提升”在requires-expression
中

准确地说，错误发生在你写的function的正文中。我们可以将您的代码归结为：

void function(auto& arg);

void function_with_body(auto& arg)
{
    arg.inexistent_member;
}

template<typename Arg>
concept bool test = requires(Arg arg) { function(arg); };

// never fires
static_assert( test<int> );

template<typename Arg>
concept bool test_with_body = requires(Arg arg) { function_with_body(arg); };

// never fires
static_assert( test_with_body<int> );

（on Coliru）

就requires表达式而言，函数调用是有效的C ++表达式：它们的返回和参数类型没有什么棘手的，并且提供的参数可以很好地传递。不对函数体执行检查，并且有充分的理由：函数或函数模板可能已经声明但尚未定义（即function的情况）。相反，通常由函数模板编写者来确保函数体对所有（合理的）特化都没有错误。

您的代码使用了返回类型推导，但这并没有太大的区别：您可以声明一个具有占位符类型的函数（例如decltype(auto)）而不定义它。（虽然对这样一个函数的调用实际上是一个无效的表达式，因为该类型不能被推导出来并且对于requires表达式是可见的，但这不是你正在做的事情。）前概念说法，返回类型演绎不是SFINAE友好的。

结构化绑定

关于围绕结构化绑定编写约束的更广泛问题，你运气不好。据我所知，这些都是障碍：

没有用于查询类型的分解大小的接口，即使实现公然可以访问信息以便对结构化绑定声明进行类型检查。（std::tuple_size仅用于类似元组的类型。）。这可以通过盲目地尝试增加顺序的大小来解决。
您只能在类型和表达式周围编写约束，但结构化绑定只能出现在常规变量声明中。（如果函数参数可以是结构化绑定，我们可以解决这个问题。）不允许使用lambda表达式，因为它们不能出现在未评估的操作数中，例如在requires表达式的主体中。

您最接近的是模拟实际结构化绑定期间语言正在执行的操作。这可以让你支持类似元组的类型（包括数组），但不支持'哑'聚合。

（range-for是一个语句级约束的另一种情况，你无法将其置于表达式约束中，并且模拟语言只能让你到目前为止。）

Answer 2

从5.0开始，这是clang的部分解决方案。
它是根据最近的Reddit帖子摘录的 Find the number of structured bindings for any struct

该方法是非标准的，使用gnu扩展语句表达式有效地对结构化绑定声明进行SFINAE。这也是不可移植的，因为gcc无法以lambda尾随返回类型解析语句表达式中的结构化绑定。

template <typename... Ts> struct overloads : Ts... { using Ts::operator()...; };
template <typename... Ts> overloads(Ts...) -> overloads<Ts...>;

template <typename T>
auto num_bindings_impl() noexcept {
    return overloads{
        [](auto&& u, int) -> decltype(({auto&& [x0] = u; char{};}))(*)[1] {return {};},
        [](auto&& u, int) -> decltype(({auto&& [x0,x1] = u; char{};}))(*)[2] {return {};},
        [](auto&& u, int) -> decltype(({auto&& [x0,x1,x2] = u; char{};}))(*)[3] {return {};},
        [](auto&& u, int) -> decltype(({auto&& [x0,x1,x2,x3] = u; char{};}))(*)[4] {return {};},
        [](auto&& u, unsigned) -> void {}
    }(declval<T>(), int{});
};

此实现只能在未评估的上下文中使用并扩展
尽可能多的绑定，直至编译器实现限制。

然后，您可以定义可以达到该限制的特征：

template <typename T>
inline constexpr bool has_bindings = [] {
    if constexpr ( ! is_empty_v<T> )
        return ! is_void_v< decltype(num_bindings_impl<T>()) >;
    else return false;
}();

template <typename T>
inline constexpr unsigned num_members = [] {
    if constexpr ( ! is_empty_v<T> )
        return sizeof *num_bindings_impl<T>();
    else return 0;
}();

https://godbolt.org/z/EVnbqj

如何为结构化绑定编写概念？

2 个答案:

即时情况

结构化绑定