SFINAE：了解 void_t 和 detect_if

Question

我正在学习模板元编程，最近，我在CPPConference上看到了一个关于 void_t 的演讲。 不久之后，我发现了检测成语。

但是，我仍然很难理解其中任何一个（尤其是检测习惯用法，因为它基于 void_t）。 我阅读了这篇博文和这篇stackoverflow 文章，这对我有所帮助，但我仍然有一些问题。

如果我的理解是正确的，如果 void_t 中的表达式无效，它将使用以下表达式进行 SFINAEd 输出：

template< class, class = std::void_t<> >
struct has_type_member : std::false_type { };

因为 class 在这里是一个默认的模板参数，它可以表示任意数量的独立于其类型的参数？ 甚至有必要说 class 等于 std::void_t<> 吗？ 写出来还不够

template< class, class = void >
struct has_type_member : std::false_type { };

如果不是，为什么？

但是，如果表达式有效，则此表达式将被称为计算结果为 void：

template< class T >
struct has_type_member<T, std::void_t<typename T::type>> : std::true_type { };

为什么一个有效的表达式会被评估为 void，这对我们有什么帮助？ 另外，为什么表达式需要有效才能匹配 void_t？

Answer 1

好吧，我并没有声称我自己完全理解所有内容，但我会尽我所知尽力回答：

因为 class 在这里是一个默认的模板参数，它可以表示任意数量的独立于其类型的参数？

几乎。 此模板将匹配具有一两个模板参数的任何实例化，因此所有形式都为has_type_member<T>或has_type_member<T, U> 。 这是因为

• class匹配任何类型。 但这并不特别（您也可以编写class T您只是不需要名称，因为您没有在声明中引用它）每个模板最初都匹配所有类型，并且只能通过参数数量来区分。 通常情况下，我们要么通过一些 SFINAE 魔术（如enable_if ）进行约束，要么稍后通过部分模板规范更好地适应。
• class = void匹配所有类型，如上所述，也根本没有类型，因为如果我们没有参数，则void填充。

我们只会将此模板实例化为has_member_type<T> ，因此这将始终是第一个匹配项，但可能不是最佳匹配项。 但是作为第一个匹配项，它告诉我们：第二个模板参数必须是void ，因为所有进一步的匹配项必须是部分规范。 否则我们就会产生歧义。 想一想，如果表达式有效，第二个模板会给我们int会发生什么。 然后我们有两个匹配has_type_member<T, void>和has_type_member<T, int> ，那么我们应该选择哪个？ 这就是为什么在成功的情况下，类型必须是void然后也选择这个重载，因为它更特殊。

为什么一个有效的表达式会被评估为 void，这对我们有什么帮助？ 另外，为什么表达式需要有效才能匹配 void_t？

所以第一个问题的第二部分我已经回答了。 关于第一个：想想void_t的定义：

template<class...>
using void_t = void;

那么， ...匹配所有类型和数量的所有内容，不是吗？ 实际上它只匹配一个有效的类型，如果不匹配它怎么可能使用这种类型？ （我知道它不使用该类型，但它必须能够使用。并且它不能使用无效类型）。 因此，如果传递的模板参数有效，它会给我们void 。 所以在我们的用例中：

如果T具有成员类型T::type ，则T::type是有效类型并且void_t<...>匹配它。 所以我们在这一点上得到void_t<T::type> ，它的计算结果为void ，它适合主要但更特殊，所以我们取它并得到一个true_type 。

如果我们没有类型成员怎么办？ 那么表达式T::type是无效的， void_t<...>不能对其进行 mazch，因此部分规范无效，所以我们不能选择它，但这没问题，因为替换失败不是错误，所以我们就去继续我们已经找到的主模板。

甚至有必要说 class 等于 std::void_t<> 吗？ 写出来还不够

template< class, class = void > struct has_type_member : std::false_type { };

如果不是，为什么？

是的，它会，它也在谈话中完成。 void_t<>字面上是void 。 我认为void_t只是为了与第二个规范更一致。 需要void_t ，因为我们需要这个 template.l