如何使用std :: atomic <T> :: is_always_lock_free for SFINAE？

Question

如何在SFINAE中使用std::atomic<T>::is_always_lock_free ？ 我有一个类模板MyClass<T> ，我想在2个实现之间切换，具体取决于std::atomic<T>::is_always_lock_free是否为true 。 这就是我所拥有的：

template<typename T, typename Enable = void>
class MyClass {
// Fallback implementation
};

template<typename T>
class MyClass<T, typename std::enable_if<std::atomic<T>::is_always_lock_free>::type> {
// Optimized implementation using std::atomic
};

现在，当我尝试创建MyClass<SomeCustomClass>的实例时，我收到编译器错误：

_Atomic不能应用于类型'SomeCustomClass'，它不是可轻易复制的

它尝试使用模板特化，但不使用回退实现，它根本不编译。 有人可以解释这里有什么问题吗？ 我如何获得理想的结果？

Answer 1

你需要推迟检查std::atomic<T>::is_always_lock_free直到你知道之后 T是平凡的可复制。 否则， atomic<T>是不正确的。

为此，有std::conjunction - 这是懒惰/短路：

template <typename T>
struct is_lock_free_impl
: std::integral_constant<bool, std::atomic<T>::is_always_lock_free> { };

template <typename T>
using is_lock_free = std::conjunction<
    std::is_trivially_copyable<T>,
    is_lock_free_impl<T>>;

现在，如果T不是可轻易复制的，那么这个特性会提前中止并产生false_type 。 如果它是可以轻易复制的，那么实例化atomic<T>是有效的，那么我们检查这个特征。

Answer 2

在表达式std::atomic<T>::is_always_lock_free中， std::atomic<T>的瞬间失败（对于不可挽回的可复制类型），并且这不是直接上下文，因此编译失败。 在这种情况下，您不需要实例化std::atomic<T> 。 如果std::atomic<T>合法，SFINAE会在这里工作，但std::atomic<T>::is_always_lock_free不会。

那么如何获得理想的结果呢？

具有自定义特征：

#include <atomic>
#include <array>
#include <iostream>

class SomeClass { SomeClass& operator=(const SomeClass&) { return *this; } };

template<typename... T>
struct make_void { typedef void type; };

template<typename... T>
using void_t = typename make_void<T...>::type;

template<typename T, typename = void>
struct IsAlwaysLockFree
{
    static constexpr bool value = false;
};

template<typename T>
struct IsAlwaysLockFree<T, void_t<typename std::enable_if<!std::is_trivially_copyable<T>::value>::type>>
{
    static constexpr bool value = false;
};

template<typename T>
struct IsAlwaysLockFree<T, void_t<typename std::enable_if<std::is_trivially_copyable<T>::value>::type>>
{
    static constexpr bool value = std::atomic<T>::is_always_lock_free;
};

template<typename T, typename Enable = void>
class MyClass {
// Fallback implementation
public:
    MyClass(){ std::cout << "Fallback\n"; }
};

template<typename T>
class MyClass<T, typename std::enable_if<IsAlwaysLockFree<T>::value>::type> {
// Optimized implementation using std::atomic
public:
    MyClass(){ std::cout << "Optimized\n"; }
};

int main()
{
    MyClass<SomeClass> a;
    MyClass<std::array<int, 1024>> b;
    MyClass<int> c;
}

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