有条件地启用非模板功能C ++

Question

背景

我正在使用MPI进行高性能计算中的C ++项目。我有一个函数，其中包含一些不同的重载，可用于将不同的类型转换为字符串：

void append(std::string& s, int value);
void append(std::string& s, void* value);
void append(std::string& s, MPI_Request request); 

当我使用Open MPI时，此方法工作正常。在OpenMPI中，MPI_Request是ompi_request_t*的别名，因此每个重载都具有不同的签名。

但是，最近，我尝试使用MPICH编译代码。在MPICH中，MPI_Request是int的别名，结果是上述代码无法编译，因为为append定义了两次int：

/home/me/NimbleSM/src/mpi-buckets/src/mpi_err.hpp: At global scope:
/home/me/NimbleSM/src/mpi-buckets/src/mpi_err.hpp:28:6: error: redefinition of ‘void append(std::__cxx11::string&, int)’
 void append(std::string& s, int i) { s.append(std::to_string(i)); }
      ^~~
/home/me/NimbleSM/src/mpi-buckets/src/mpi_err.hpp:17:6: note: ‘void append(std::__cxx11::string&, MPI_Request)’ previously defined here
 void append(std::string& s, MPI_Request request)

问题

我应该如何编写append(std::string&, MPI_Request)，以便在将MPI_Request定义为int时，编译器将其忽略，而当MPI_Request是一种库类型时，它将被识别出来？ >

尝试的解决方案：enable_if失败

我尝试编写基于std::enable_if的解决方案，其中仅当MPI_Request与int的类型不同时才启用该功能。

auto append(std::string& s, MPI_Request request)
    -> typename std::enable_if<!std::is_same<MPI_Request, int>::value, void>::type
{ 
    str(s, (void*)request); 
}

之所以失败，是因为当MPI_Request与int相同时，该语句始终为false，并且由于它不依赖于任何模板参数，因此编译器完全拒绝编译它。

如何解决此问题，并使append取决于MPI_Request与int不同？

Answer 1

那是不幸的。底线是enable_if仅可在需要T模板的SFINAE上下文中使用。要根据您的想法进行迭代，我们可以在返回类型中指定我们的要求，以便模板仅与MPI_Request匹配，并且仅在MPI_Request类型不是int的情况下匹配。

#include <string>
#include <type_traits>
using MPI_Request = int;// Or something else

template<typename T>
using T_is_MPI_and_not_also_int = std::conjunction<std::is_same<T,MPI_Request>, std::negation<std::is_same<MPI_Request,int>>>;

template<typename T>
std::enable_if_t<T_is_MPI_and_not_also_int<T>::value,void> 
append(std::string& s, T request);

Full example，您甚至可以看到哪一行cout内联到main。

Answer 2

您可以将其设为具有默认模板参数的功能模板，从而使SFINAE能够正常工作：

void append(std::string& s, int value);
void append(std::string& s, void* value);

template <typename MPI_Request_ = MPI_Request,
    typename std::enable_if<
        !std::is_same<MPI_Request_, int>::value
        && std::is_same<MPI_Request_, MPI_Request>::value
    , int>::type = 0>
void append(std::string& s, MPI_Request_ request)
{ 
    str(s, (void*)request);
    // Or, if you want the implementation in the source file,
    // call another function like: append_mpi_request(s, request);
}

Demo

Answer 3

这是技术含量较低的解决方案。使用预处理器宏。

void append(std::string& s, int value);
void append(std::string& s, void* value);

#ifdef MPI_REQUEST_IS_INT
// No need to declare append() for MPI_Request
#else
void append(std::string& s, MPI_Request request); 
#endif

在.cpp文件中使用相同的策略。