C++ 模板 - 通过引用传递类型 T 的 const 值

Question

我有一个带有模板参数 T 的函数，并且想通过引用传递一个 const T 类型的值。 C++ 编译器抛出一个错误，（有点）可以理解。 因此，我想知道是否有一种安全简洁的方法可以做到这一点？

我创建了一个非常小的示例来反映我在项目中遇到的问题。 （在我的项目中，问题出现在某个类的常量成员函数中，但从我的实验来看，为了简单起见，问题应该“忠实地”反映在下面的示例中，而是使用 int 常量变量）。

我知道理论上我可以使用单独的模板参数“cT”，但这将是非常不安全的，因为该函数的调用者不需要将“const T”的对象作为第二个参数传递......我也明白我可以完全避免使用模板，只需为每种类型指定它。 我只是想知道我在下面尝试实现的目标是否可以通过模板来完成。

感谢，并有一个愉快的一天！ :)

template<typename T>
bool ContainsElement(std::list<T>& findList, const T& elem)
{
    for (auto& entry : findList)
    {
        if (entry == elem)
            return true;
    }
    return false;
}

int main()
{
    std::list<int*> myList;
    const int testConst = 6;
    auto pointerToTestConst = &testConst;

    ContainsElement(myList, pointerToTestConst); // compiler screams
}

Answer 1

问题在于指针之间的不兼容：

• pointerToTestConst的类型为const int* - 指向 const 整数的非 const 指针。 因此T=const int*
• myList是list<int*>类型，推导出T=int* 。

由于这些类型不相同，因此编译失败。 没错，因为如果T=int* ， elem将允许更改testConst 。

无论您通过 (const) 引用或值传递elem ，问题都会出现。

非常不安全，因为这个函数的调用者不需要传递一个“const T”的对象作为第二个参数

所以呢？ 他们得到一个关于比较的编译器错误。 它现在并不比你的代码更不安全。 我认为通用ContainsElement不应该关心您传递给的内容，只要它比较等于列表中的某个元素，它就是匹配项。

当然，STL 已经为std::find和std::ranges::find提供了这个，它们也不在乎，也不会因此而被称为不安全。

Answer 2

要“规范化”指针和非指针的类型，可以使用std::conditional ，最后您的模板仍然定义单个T参数：

#include <type_traits>

template<typename T>
bool ContainsElement(std::list<T>& findList,
const std::conditional_t<
        std::is_pointer<T>::value,
        std::add_pointer_t<
                std::add_const_t<
                        std::remove_pointer_t<T>
                >
        >,
        std::add_const_t<T> 
>& elem)
{
    for (auto& entry : findList)
    {
        if (entry == elem)
            return true;
    }
    return false;
}

上面的示例使用 C++14 中引入的带有后缀_t的辅助类型，对于 C++11，使用std::conditional::type 。

它适用于std::list<int>和std::list<int*> 。

当然，在std::list<int*>的情况下，它将检查列表是否包含完全相同的指针地址，而不是指向的值。