從模板檢查成員函數重載是否存在

Question

是否可以從模板成員函數中檢查類是否具有某個成員函數重載？

我能找到的最好的類似問題就是這個問題： 是否可以編寫模板來檢查函數的存在？ 據我了解，這不適用於檢查功能過載的情況。

這是一個如何應用它的簡化示例：

struct A;
struct B;

class C
{
public:
    template<typename T>
    void doSomething(std::string asdf)
    {
        T data_structure;

        /** some code */

        if(OVERLOAD_EXISTS(manipulateStruct, T))
        {
            manipulateStruct(data_structure);
        }

        /** some more code */
    }

private:
    void manipulateStruct(B& b) {/** some different code */};
}

我的問題是，如果存在一些標准方法來使代碼的以下用法工作：

int main(int argc, const char** argv)
{
    C object;
    object.doSomething<A>("hello");
    object.doSomething<B>("world");
    exit(0);
}

我能想到的唯一方法是簡單地為struct A創建一個manipulateStruct結構的emtpy重載。 否則，操縱方法當然也可以放入要操縱的結構中，這將使SFINAE成為一種選擇。 讓我們假設這兩個都不是可能的。

有沒有辦法讓代碼與上面的代碼類似？ 是否存在類似於OVERLOAD_EXISTS東西，讓編譯器知道何時將manipulateStruct部分添加到生成的代碼中？ 或者是否有一些聰明的方法讓SFINAE適用於這種情況？

Answer 1

測試過載存在（C ++ 11）

從C ++ 11開始，您可以使用std :: declval和decltype的混合來測試特定重載的存在：

// If overload exists, gets its return type.
// Else compiler error
decltype(std::declval<C&>().manipulateStruct(std::declval<T&>()))

這可以在SFINAE構造中使用：

class C {
public:
    // implementation skipped
private:
    // Declared inside class C to access its private member.
    // Enable is just a fake argument to do SFINAE in specializations.
    template<typename T, typename Enable=void>
    struct can_manipulate;
}

template<typename T, typename Enable>
struct C::can_manipulate : std::false_type {};

// Implemented outside class C, because a complete definition of C is needed for the declval.
template<typename T>
struct C::can_manipulate<T,std::void_t<decltype(std::declval<C&>().manipulateStruct(std::declval<T&>()))>> : std::true_type {};

這里我使用std :: void_t忽略了重載的返回類型（C ++ 17，但C ++ 11的替代方案應該是可行的）。 如果要檢查返回類型，可以將其傳遞給std :: is_same或std :: is_assignable 。

doSomething實施

C ++ 17

這可以通過constexpr完成， 如果 ：

template<typename T>
void doSomething(std::string asdf) {
    T data_structure;
    if constexpr (can_manipulate<T>::value) {
        manipulateStruct(data_structure);
    }
}

if constexpr條件的計算結果為false， if constexpr將使編譯器丟棄該statement-true 。 如果沒有constexpr ，編譯將要求if的函數調用在所有情況下都有效。

現場演示（C ++ 17完整代碼）

C ++ 11

您可以使用SFINAE模擬if constexpr行為：

class C {
    // previous implementation
private:
    template<typename T, typename Enable=void>
    struct manipulator;
}

template<typename T, typename Enable>
struct C::manipulator {
    static void call(C&, T&) {
        //no-op
    }
};

// can_manipulate can be inlined and removed from the code
template<typename T>
struct C::manipulator<T, typename std::enable_if<C::can_manipulate<T>::value>::type> {
    static void call(C& object, T& local) {
        object.manipulateStruct(local);
    }
};

功能體：

template<typename T>
T doSomething()
{
    T data_structure;
    // replace if-constexpr:
    manipulator<T>::call(*this, data_structure);
}

現場演示（C ++ 11完整代碼）