Question

根据目前对type traits的理解，我想以最好的方式来表达这个问题。

我的理解是type traits中的所有模板类都继承自std::integral_constant，它包装了实例化模板类的value及其对应的{{ 1}}。此外，type中的通用模板类继承自type traits的辅助别名模板，即std::integral_constant，如其定义所示。

例如，在std::bool_constant的情况下，从std::is_arithmetic继承的value的类型为std::integral_constant，这意味着模板类从{{1} }。此外，模板类bool还从其基础继承了std::bool_constant，这应该将该对象转换为std::is_arithmetic并（可能在operator bool中返回结果））。

所以我的问题是：整个语义如何结合在一起？

在bool实例的情况下，如果假设基数为value，则std::is_arithmetic<2>变为std::integral_constant<typename T, T v>，而T变为int。但是，由于v中的大多数通用模板类显然都继承自2，因此基类实例化如何首先发生？由继承的type traits返回的将值（可能）转换为std::bool_constant或true的基础逻辑是什么？

Answer 1

这是integral_constant的可能实现：

template <typename T, T v>
struct integral_constant {
    static constexpr T value = v;

    using value_type = T;
    using type = integral_constant; // the current instantiation

    constexpr   operator T() const noexcept { return v; }
    constexpr T operator()() const noexcept { return v; }
};

因此，有三种方法可以访问integral_constant（或从其派生的类）的值：

integral_constant<T, v>::value，其中使用了静态数据成员value；
integral_constant<T, v>{}()，其中operator()在类型integral_constant<T, v>的对象上被调用；和
integral_constant<T, v>{}隐式转换为bool。

bool_constant只是一个别名模板：

template <bool B>
using bool_constant = integral_constant<bool, B>;

using true_type = bool_constant<true>;
using false_type = bool_constant<false>;

现在让我们考虑一个实际的类型特征。以is_same为例：

template <typename T, typename U>
struct is_same :false_type {};
template <typename T>
struct is_same<T, T> :true_type {};

如果类型相同，则从true_type（即integral_constant<bool, true>）派生，否则从false_type（即integral_constant<bool, false>）派生。因此，您可以通过以下三种方式使用它：

static_assert(is_same<int, int>::value); // use ::value member
static_assert(is_same<int, int>{}());    // use operator()
static_assert(is_same<int, int>{});      // use operator bool

您还可以使用::type提取基础的integral_constant基类，并使用::value_type提取值的类型：

static_assert(is_same<true_type, is_same<int, int>::type>{});
static_assert(is_same<bool, is_same<int, int>::value_type>{});

在C ++ 17中，我们还有另一种访问值的方法：is_same_v<int, int>。

static_assert(is_same_v<int, int>);      // since C++17

这不是魔术； is_same_v只是一个变量模板，定义为相应的值：

template <typename T, typename U>
inline constexpr bool is_same_v = is_same<T, U>::value;

了解类型特征的体系结构

1 个答案: