模板类型之间的隐式转换

时间:2019-02-08 23:23:36

标签: c++ templates

我创建了两种类型:bool_tnumber_t,我想将它们转换成另一种(以两种方式)。但是,我遇到了一些问题,无法将bool_t转换为number_t

基本上我想做的是(但它不能编译):

template<bool v>
struct bool_t {
    template<template<int> typename T>
    operator T<v ? 1 : 0>() {
        return {};
    }
};

template<int N>
struct number_t {
template<int n1, int n2>
friend number_t<n1 + n2> operator+(number_t<n1>, number_t<n2>) {
  return {};
}
};


int main() {
    number_t<0>{} + bool_t<0>{};   
}

,错误是:

prog.cc:19:19: error: invalid operands to binary expression ('number_t<0>' and 'bool_t<0>')
    number_t<0>{} + bool_t<0>{};   
    ~~~~~~~~~~~~~ ^ ~~~~~~~~~~~
prog.cc:12:26: note: candidate template ignored: could not match 'number_t' against 'bool_t'
friend number_t<n1 + n2> operator+(number_t<n1>, number_t<n2>) {
                         ^
1 error generated.

如何解决这个问题?

2 个答案:

答案 0 :(得分:3)

在尝试将函数参数类型与模板模板推导的函数参数类型进行匹配时,永远不会考虑用户定义的转换。因此,此问题是此类错误的较复杂版本:

template <int> struct X {};
struct Y {
    operator X<2> () const { return {}; }
};
template <int N>
void f(X<N>) {}

int main()
{
    Y y;
    f(y); // Error: Cannot deduce template argument.
}

既然您似乎在按照模板元编程库的方式制作东西,也许您可​​以定义一个自定义机制以将库中的类型“转换为模板”?

#include <type_traits>

template<bool v>
struct bool_t {
    // (Add some appropriate SFINAE.)
    template<template<int> typename T>
    constexpr T<v ? 1 : 0> convert_template() const {
        return {};
    }
};

template<typename T, template<int> class TT>
struct type_specializes : std::false_type {};

template<template<int> class TT, int N>
struct type_specializes<TT<N>, TT> : std::true_type {};

template<int N>
struct number_t {
    // Allow "conversion" to my own template:
    template<template<int> typename T>
    constexpr std::enable_if_t<type_specializes<number_t, T>::value, number_t>
    convert_template() const { return {}; }

private:
    // Used only in decltype; no definition needed.
    template<int n1, int n2>
    static number_t<n1 + n2> sum_impl(number_t<n1>, number_t<n2>);

    template<typename T1, typename T2>
    friend auto operator+(T1&& x, T2&& y)
        -> decltype(number_t::sum_impl(
             x.template convert_template<number_t>(),
             y.template convert_template<number_t>()))
    { return {}; }
};

int main() {
    number_t<0>{} + bool_t<0>{};   
}

如果要允许两个操作数都是bool_t的特化对象,则operator+必须是适当的可见命名空间成员;您可以根据需要向其中添加更多SFINAE检查。

答案 1 :(得分:2)

您的问题归结为该语言最多允许一次隐式转换。

然后一种解决方案是使一个函数也接受bool_t:

number_t<n1 + n2> operator+(number_t<n1>, bool_t<n2>) {
  //return something
}