SFINAE：了解 void_t 和 detect_if

Question

我正在學習模板元編程，最近，我在CPPConference上看到了一個關於 void_t 的演講。 不久之后，我發現了檢測成語。

但是，我仍然很難理解其中任何一個（尤其是檢測習慣用法，因為它基於 void_t）。 我閱讀了這篇博文和這篇stackoverflow 文章，這對我有所幫助，但我仍然有一些問題。

如果我的理解是正確的，如果 void_t 中的表達式無效，它將使用以下表達式進行 SFINAEd 輸出：

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

因為 class 在這里是一個默認的模板參數，它可以表示任意數量的獨立於其類型的參數？ 甚至有必要說 class 等於 std::void_t<> 嗎？ 寫出來還不夠

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

如果不是，為什么？

但是，如果表達式有效，則此表達式將被稱為計算結果為 void：

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

為什么一個有效的表達式會被評估為 void，這對我們有什么幫助？ 另外，為什么表達式需要有效才能匹配 void_t？

Answer 1

好吧，我並沒有聲稱我自己完全理解所有內容，但我會盡我所知盡力回答：

因為 class 在這里是一個默認的模板參數，它可以表示任意數量的獨立於其類型的參數？

幾乎。 此模板將匹配具有一兩個模板參數的任何實例化，因此所有形式都為has_type_member<T>或has_type_member<T, U> 。 這是因為

• class匹配任何類型。 但這並不特別（您也可以編寫class T您只是不需要名稱，因為您沒有在聲明中引用它）每個模板最初都匹配所有類型，並且只能通過參數數量來區分。 通常情況下，我們要么通過一些 SFINAE 魔術（如enable_if ）進行約束，要么稍后通過部分模板規范更好地適應。
• class = void匹配所有類型，如上所述，也根本沒有類型，因為如果我們沒有參數，則void填充。

我們只會將此模板實例化為has_member_type<T> ，因此這將始終是第一個匹配項，但可能不是最佳匹配項。 但是作為第一個匹配項，它告訴我們：第二個模板參數必須是void ，因為所有進一步的匹配項必須是部分規范。 否則我們就會產生歧義。 想一想，如果表達式有效，第二個模板會給我們int會發生什么。 然后我們有兩個匹配has_type_member<T, void>和has_type_member<T, int> ，那么我們應該選擇哪個？ 這就是為什么在成功的情況下，類型必須是void然后也選擇這個重載，因為它更特殊。

為什么一個有效的表達式會被評估為 void，這對我們有什么幫助？ 另外，為什么表達式需要有效才能匹配 void_t？

所以第一個問題的第二部分我已經回答了。 關於第一個：想想void_t的定義：

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

那么， ...匹配所有類型和數量的所有內容，不是嗎？ 實際上它只匹配一個有效的類型，如果不匹配它怎么可能使用這種類型？ （我知道它不使用該類型，但它必須能夠使用。並且它不能使用無效類型）。 因此，如果傳遞的模板參數有效，它會給我們void 。 所以在我們的用例中：

如果T具有成員類型T::type ，則T::type是有效類型並且void_t<...>匹配它。 所以我們在這一點上得到void_t<T::type> ，它的計算結果為void ，它適合主要但更特殊，所以我們取它並得到一個true_type 。

如果我們沒有類型成員怎么辦？ 那么表達式T::type是無效的， void_t<...>不能對其進行 mazch，因此部分規范無效，所以我們不能選擇它，但這沒問題，因為替換失敗不是錯誤，所以我們就去繼續我們已經找到的主模板。

甚至有必要說 class 等於 std::void_t<> 嗎？ 寫出來還不夠

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

如果不是，為什么？

是的，它會，它也在談話中完成。 void_t<>字面上是void 。 我認為void_t只是為了與第二個規范更一致。 需要void_t ，因為我們需要這個 template.l