C ++模板特征指定任何无符号整数类型

Question

我正在尝试实现一个只接受无符号整数类型的函数。 以下是我到目前为止所尝试的内容。 它适用于“unsigned int”，但为什么不编译为“unsigned short？”

#include <iostream>
#include <type_traits>

template<typename T, class = typename std::enable_if<std::is_unsigned<T>::value>::type>
inline const T oddProduct(T n) noexcept {
    return (n <= 1) ? n : (n % 2) ? oddProduct(n - 2)*n : oddProduct(--n);
}

int main() {
    std::cout << "Product of odd integers from 1 to 15: " << oddProduct<unsigned short>(15) << std::endl;

    return 0;
}

注意：MSVS 2017社区C ++ 14选项。

Answer 1

事情是由于整体推广 ：

n - 2

有一个int类型，不是unsigned 。

您可以尝试添加static_cast ：

template<typename T, class = typename std::enable_if<std::is_unsigned<T>::value>::type>
inline const T oddProduct(T n) noexcept {
    return (n <= 1) ? n : (n % 2) ? oddProduct(static_cast<T>(n - 2))*n : oddProduct(--n);
                                               ^^^^^^^^^^^^^^
}

所以当你调用oddProduct<unsigned short>时， n - 2被转换为unsigned short 。

另一种可能的选择是将2改为2U 。

---

另请注意，一旦使用C ++ 14 ，您可以使用std::enable_if_t ：

class = typename std::enable_if_t<std::is_unsigned<T>::value>

DEMO

Answer 2

Edgar Rokyan的回答解决了OP代码中的整体推广问题，但是还有另一个问题，即调整返回值类型和可能的计算溢出。

事实上，考虑到问题中提供的例子， “从1到15的奇数整数的乘积”是2027025，这个值需要16位以上（大多数系统中unsigned short 整数的大小），所以让函数返回相同类型的参数会导致错误的结果。

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <stdexcept>

template<typename T>
inline const auto oddProduct(T n)  noexcept 
-> std::enable_if_t<std::is_unsigned<T>::value, unsigned long long> {
    return n < T{2}
        ? n
        : (n % T{2})
            ? oddProduct<T>(n - T{2})*n
            : oddProduct(--n);
}

template<typename T>
inline const auto oddProduct(T n) 
-> std::enable_if_t<std::is_signed<T>::value, unsigned long long> {
    if ( n < 0 ) throw std::domain_error("Negative value passed");
    return n < T{2}
        ? n
        : (n % T{2})
            ? oddProduct<std::make_unsigned_t<T>>(n - T{2})*n
            : oddProduct<std::make_unsigned_t<T>>(--n);
}

int main() {
    unsigned char n0 {15};
    std::cout << "Product of odd integers from 1 to 15: " << oddProduct(n0) << '\n';
    unsigned short n1 {15};
    std::cout << "Product of odd integers from 1 to 15: " << oddProduct(n1) << '\n';
    unsigned n2 {15};
    std::cout << "Product of odd integers from 1 to 15: " << oddProduct(n2) << '\n';
    short n3 {15};
    std::cout << "Product of odd integers from 1 to 15: " << oddProduct(n3) << '\n';  
}

在我的提议中，该函数始终返回unsigned long long 。 我还添加了一个重载来处理签名类型。