如何在編譯時檢查類是否具有繼承的函數？

Question

#include <vector>
#include <iostream>
#include <type_traits>

using namespace std;

template<typename Coll>
class has_push_back
{
    using coll_type = decay_t<Coll>;
    using True = char(&)[1];
    using False = char(&)[2];

    template<typename U, void(U::*)(const typename U::value_type&)>
    struct SFINAE {};

    template<typename T>
    static True Test(SFINAE<T, &T::push_back>*);

    template<typename T>
    static False Test(...);

public:
    enum { value = sizeof(Test<coll_type>(nullptr)) == sizeof(True) };
};

class MyColl : public vector<int> {};

int main()
{
    cout << has_push_back<vector<int>>::value << endl;
    cout << has_push_back<MyColl>::value << endl;
}

上面的程序將輸出：

1
0

它顯示了如果繼承了push_back函數，則模板has_push_back不起作用。

即使經過修復，有沒有辦法使它起作用？

Answer 1

這里有一個解決方案使用void_t ，這是在C ++ 17標准，還配備了額外的工具，如is_detected_exact在圖書館基礎V2 TS，同時大部分的工作出的has_push_back ：

template<typename... Ts>
using void_t = void;

template<typename T>
using push_back_test = decltype(std::declval<T>().push_back(std::declval<typename T::const_reference>()));

template<typename T, typename = void>
struct has_push_back : std::false_type {};

template<typename T>
struct has_push_back<T, void_t<push_back_test<T>>> : std::is_same<push_back_test<T>, void> {};

或與未來的實用程序 ：

template<typename T>
using push_back_test = decltype(std::declval<T>().push_back(std::declval<typename T::const_reference>()));

template<typename T>
using has_push_back = std::experimental::is_detected_exact<void, push_back_test, T>;

如果您想詳細了解void_t ，建議您查看Walter Brown的CppCon 2015演講 。

Answer 2

template<typename Coll>
struct has_push_back {
    template<
        typename T,
        typename = decltype(
            std::declval<T&>().push_back(std::declval<typename T::value_type>())
        )
    >
    static std::true_type Test(int);

    template<typename T>
    static std::false_type Test(long);

    using type = decltype(Test<Coll>(0));
    static constexpr bool value = type::value;
};

在線演示

Answer 3

根據此答案，您的代碼可能如下所示：

#include <type_traits>

// Primary template with a static assertion
// for a meaningful error message
// if it ever gets instantiated.
// We could leave it undefined if we didn't care.

template<typename, typename T>
struct has_push_back {
    static_assert(
        std::integral_constant<T, false>::value,
        "Second template parameter needs to be of function type.");
};

// specialization that does the checking

template<typename C, typename Ret, typename... Args>
struct has_push_back<C, Ret(Args...)> {
private:
    template<typename T>
    static constexpr auto check(T*)
    -> typename
        std::is_same<
            decltype( std::declval<T>().push_back( std::declval<Args>()... ) ),
            Ret    // ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
        >::type;  // attempt to call it and see if the return type is correct

    template<typename>
    static constexpr std::false_type check(...);

    typedef decltype(check<C>(0)) type;

public:
    static constexpr bool value = type::value;
};

所有學分歸@jork

您可能已經使用了此答案中的代碼，但它不適用於繼承的函數。

Answer 4

為了完整起見，我想發布另一種以前沒有提到的方法。
這基於函數的定義和別名聲明。
它遵循一個最小的有效示例：

#include <vector>
#include <type_traits>
#include<utility>

using namespace std;

template<typename T, typename... U>
constexpr auto f(int)
-> std::conditional_t<false, decltype(std::declval<T>().push_back(std::declval<U>()...)), std::true_type>;

template<typename, typename...>
constexpr std::false_type f(char);

template<typename T, typename... U>
using has_push_back = decltype(f<T, U...>(0));

class MyColl : public vector<int> {};

int main() {
    static_assert(has_push_back<vector<int>, int>::value, "!");
    static_assert(has_push_back<MyColl, int>::value, "!");
}