Question

如果我的库的用户尝试使用不合适的类型实例化模板，我试图触发编译时错误。我已经实施了：

template <typename T>
struct good_type { enum { value = false }; };

template <>
struct good_type<string> { enum { value = true }; };

template <>
struct good_type<int64_t> { enum { value = true }; };

template <typename T>
struct X
{
  BOOST_STATIC_ASSERT(good_type<T>::value);
};

int main(int argc, char** argv)
{
  X<string> x1; 
  X<int64_t> x2;
  X<float> x3; 
  return 0;
}

有效，但是我从gcc得到的消息有点令人惊讶：

error: invalid application of 'sizeof' to incomplete type 'boost::STATIC_ASSERTION_FAILURE<false>'

我应该使用不同的Boost宏吗？有更好的方法吗？

谢谢！

Answer 1

您可以使用boost::enable_if以及类型列表。

定义一个类型列表，其中包含您要支持的所有类型，并编写一些元函数，以检查列表中是否存在给定的类型或不，然后将元函数返回的值传递给enable_if，以启用/禁用该类。

好吧，我为demo编写了一个代码。它虽然没有使用boost::enable_if（那是为了你试验）。

首先是框架：

////////////////////////////////////////////////////////////
//framework

struct null_type {};

template<typename H, typename  T=null_type>
struct typelist
{
   typedef H Head;
   typedef T Tail;
};

template<typename T, typename TList> struct exists;

template<typename T, typename Tail> 
struct exists<T, typelist<T, Tail> >
{
    static const bool value = true;
};

template<typename T, typename Head, typename Tail> 
struct exists<T, typelist<Head, Tail> >
{
    static const bool value = false || exists<T, Tail>::value;
};

template<typename T> 
struct exists<T, null_type >
{
    static const bool value = false;
};

template<bool>
struct compile_time_error;

template<>
struct compile_time_error<true> {};

-

现在遵循测试代码：

//////////////////////////////////////////////////////////////
//usage

typedef typelist<int> t1;
typedef typelist<short, t1> t2;
typedef typelist<char, t2> t3;
typedef typelist<unsigned char, t3> t4;

typedef t4 supported_types;//supported_types: int, short, char, unsigned char

template<typename T>
struct X
{
    compile_time_error<exists<T,supported_types>::value> unsupported_type_used;
};

int main() {

 //testing if exists<> work or not!
 cout <<(exists<int,supported_types>::value)<< endl;        //should print 1
 cout <<(exists<unsigned int,supported_types>::value)<<endl;//should print 0
 cout <<(exists<char,supported_types>::value)<< endl;       //should print 1
 cout <<(exists<long,supported_types>::value)<< endl;       //should print 0

 X<int> x1;   //okay - int is supported!
 //X<long> x2;  //error - long is unsupported! 
 return 0;
}

编译完全正常（ideone），并给出此输出（对于cout语句）：

但是如果您在上面的代码中取消注释行X<long> x2;，它将无法编译，因为long是不受支持的类型。并且它给出了这个易于阅读和理解的错误（ideone）：

prog.cpp：实例化'X'：
  prog.cpp：68：从这里实例化   prog.cpp：56：错误：'X :: unsupported_type_used'具有不完整的类型
  prog.cpp：38：错误：'struct compile_time_error'的声明

希望这会对你有所帮助。

现在你可以编写一个名为enable_if_supported的类模板，它带有两个类型参数：T和supported_types。您可以将您的课程从enable_if_supported派生为：

template<typename T>
struct X : enable_if_supported<T, supported_types>
{
   //your code
};

这看起来有点干净。现在，enable_if_supported类模板在框架部分中定义。在此处查看工作：http://www.ideone.com/EuOgc

Answer 2

这个怎么样：

#include <string>

template <typename T>
struct good_type;

template <>
struct good_type< std::string > {};

template <>
struct good_type< int > {};

template < typename T >
struct X
{
  good_type< T > someVar;
};

int main(int argc, char** argv)
{
  X< std::string > x1;
  X< int > x2;
  X<float> x3;
}

产生：

main.cpp: In instantiation of ‘X<float>’:
main.cpp:22:12:   instantiated from here
main.cpp:15:18: error: ‘X<T>::someVar’ has incomplete type
main.cpp:4:8: error: declaration of ‘struct good_type<float>’

Answer 3

还有一种方法：

#include <string>

template <typename T>
struct good_type;

template <> struct good_type< std::string > {typedef char value;};
template <> struct good_type< int > {typedef char value;};

template < typename T >
struct X
{
  typedef typename good_type< T >::value valid;
};

int main(int argc, char** argv)
{
  X< std::string > x1;
  X< int > x2;
  X<float> x3;
}

将产生：

main.cpp: In instantiation of ‘X<float>’:
main.cpp:19:12:   instantiated from here
main.cpp:12:42: error: invalid use of incomplete type ‘struct good_type<float>’
main.cpp:4:8: error: declaration of ‘struct good_type<float>’

您可以创建一个宏来定义有效类型：

#define VALID( x ) template <> struct good_type< x > {typedef char value;}

VALID( std::string );
VALID( int );

Answer 4

BOOST_MPL_ASSERT会产生更好的消息：http://ideone.com/BR0GJ

prog.cpp: In instantiation of ‘X<float>’:
prog.cpp:24:   instantiated from here
prog.cpp:17: error: no matching function for call to 
  ‘assertion_failed(mpl_::failed************ good_type<float>::************)’
prog.cpp: In function ‘int main(int, char**)’:
prog.cpp:22: warning: unused variable ‘x1’
prog.cpp:23: warning: unused variable ‘x2’
prog.cpp:24: warning: unused variable ‘x3’

在模板实例化中限制参数类型

4 个答案: