SFINAE检查std :: less是否有效

Question

在我的代码中，如果一个对象小于另一个对象，我希望在另一个对象之前执行一个操作。 但是，如果类型不具有可比性，则与订单无关。 为此，我尝试使用SFINAE：

template<typename T, typename = decltype(std::declval<std::less<T>>()(std::declval<T>(), std::declval<T>()))> 
bool ComparableAndLessThan(const T& lhs, const T& rhs) {
    return std::less<T>()(lhs, rhs);
}
bool ComparableAndLessThan(...) {
    return false;
}

struct foo {};
int main()
{
    foo a,b;
    if (ComparableAndLessThan(a, b)) {
        std::cout << "a first" << std::endl;
    } else {
        std::cout << "b first" << std::endl;
    }
}

但是这没用。 如果我创建一个对象而不给它一个操作符<或std :: less专门化，我会收到此错误。

error C2678: binary '<': no operator found which takes a left-hand operand of type 'const foo' (or there is no acceptable conversion)
note: could be 'bool std::operator <(const std::error_condition &,const std::error_condition &) noexcept'
note: or       'bool std::operator <(const std::error_code &,const std::error_code &) noexcept'
note: while trying to match the argument list '(const foo, const foo)'
note: while compiling class template member function 'bool std::less<T>::operator ()(const _Ty &,const _Ty &) const'
       with
       [
           T=foo,
           _Ty=foo
       ]

我假设因为声明存在，SFINAE不会将此视为错误，即使实现导致错误。 有没有办法检查是否可以在模板类型上使用std :: less？

Answer 1

代码有两个问题。 首先很容易修复：默认模板参数不是重载决策的一部分，不应该用于SFINAE类型的解析。 有一个规范的修复，你创建一个类型为your_decltype *的非类型模板参数，默认为nullptr 。

第二个问题更难。 即使有上述修复，SFINAE也不起作用，因为没有替代错误。 为每个T 定义了std::less<T> ，只是在调用operator<时出现编译错误。 解决它的一种方法是直接使用operator<作为你的类型：

template<typename T, 
     decltype(std::declval<T>() < std::declval<T>())* = nullptr> 
bool ComparableAndLessThan(const T& lhs, const T& rhs) {
    return std::less<T>()(lhs, rhs);
}
bool ComparableAndLessThan(...) {
    return false;
}

但它可能不是你想要的。 我不知道如何使用非常疯狂定义的std::less 。

Answer 2

我想通过一个简单的例子来说明问题所在。

首先， SergeyA是正确的，你需要使它成为非类型模板参数默认的nullptr 。

现在为什么它不起作用。

因为std::less operator()不是SFINAE友好的。 让我告诉你我的意思：

template <class T> struct Not_working
{
    // not SFINAE friendly
    auto operator()(T a, T b) { return a < b; }
};

这就是std::less::operator()样子。 方法operator()是无条件定义的。 即使T具有<或不存在， operator()存在且具有有效声明 。 错误发生在函数体内。

当您在SFINAE上下文中使用Not_working::operator()时，它的主体不是直接上下文，因此为了SFINAE的目的， Not_working::operator()是有效的而不是失败。 因此，为过载集保留了专门化，然后我们就出错了。

为了在SFINAE中可用，如果正文中存在错误，则operator()不得参与重载解析。 换句话说，它本身必须是SFINAEd：

template <class T> struct Working
{
    // SFINAE friendly
    template <class TT = T, decltype(TT{} < TT{})* = nullptr>
    auto operator()(T a, T b) { return a < b; }
};

现在当在您的ComparableAndLessThan中的SFINAE上下文中使用Working::operator() ，我们将发生替换失败，这不是错误，因此SFINAE将按预期工作。

我谦虚地认为，不让SFINAE这样的成员友好是对委员会的监督，但可能会有一些我不考虑的因素。

Answer 3

你可以像这样重写它。

template<typename T, typename F = typename std::enable_if<std::is_same<decltype(std::declval<T>() < std::declval<T>()), bool>::value, bool>::type> 
F ComparableAndLessThan(const T& lhs, const T& rhs) {
    return std::less<T>()(lhs, rhs);
}
bool ComparableAndLessThan(...) {
    return false;
}

改变你的检查，看看decltype(std::declval<T>() < std::declval<T>())产生了一个bool。

Answer 4

SFINAE仅适用于模板的直接上下文。 在你的情况下，错误发生在std :: less :: operator（）中你可以先测试operator <是否可用; 如果没有，请检查std :: less的特化是否可用。 看看这个 。