調用專用模板函數時強制編譯時錯誤

Question

我有一個模板功能。 只要參數不是指針類型，它就具有良好定義的語義。 如果有人調用此函數傳遞類型指針的參數，我想強制編譯時錯誤。 我編寫通用（合法）模板和相應的部分專用（非法）版本沒有問題。 我只是想不出如何將錯誤從函數定義推遲到函數調用。

Answer 1

使用C ++ 0x :(在http://ideone.com/ZMNb1上查看）

#include <type_traits>
#include <iostream>

template <typename T>
    void cannot_take_pointer(T ptr)
{
    static_assert(!std::is_pointer<T>::value, 
        "cannot_take_pointer requires non-pointer argument");
    std::cout << "ok\n";
}

int main()
{
    int x;
    cannot_take_pointer(x);
    cannot_take_pointer(&x);  // fails to compile
}

Answer 2

實際上，你不需要專門化它。 只需在函數體中添加：

BOOST_STATIC_ASSERT(!boost::is_pointer<T>()::value);

這將導致失敗，這應該是相當容易理解的。

Answer 3

如果你想自己這樣做（而不是使用像BOOST_STATIC _ASSERT這樣的東西），通常會涉及兩到三個基本技巧。

第一個（也可能是最重要的，在你的情況下）是使用sizeof （通常將結果轉換為void ）來編譯一些代碼而不產生任何將在編譯時執行的代碼。

第二是產生一些在適當的情況下非法的代碼。 一種典型的方法是創建一個大小等於某個表達式值的數組。 如果表達式的值為0，則數組的大小為0，這是不允許的。 或者，如果大小為1，則合法。 它的一個問題是它產生的錯誤消息通常是毫無意義的 - 很難猜測“錯誤：數組必須具有正大小”（或類似的東西）與“模板參數不能是指針”有關。

要生成更有意義的錯誤消息，通常使用稍微不同的技巧。 在這種情況下，從一個類轉換到另一個類，如果表達式為false，則會失敗，但如果是真的則會成功。 一種方法是這樣的：

template <bool>
struct check {  check(...);  };

template <>
class check<false> {};

check(...); 意味着任何其他類型都可以（理論上）轉換為check<true> （但請注意，我們只聲明函數，永遠不要定義它，所以如果你試圖執行這樣的代碼，它就不會鏈接）。 check<false>缺少任何轉換構造函數意味着嘗試將其他任何內容轉換為check<false>將始終失敗。

然后我們可以使用像這樣的宏：

#define STATIC_ASSERT(expr, msg) {       \
    struct Error_##msg {};               \
    (void)sizeof(check<(expr)!=0>((Error_##msg))); \
}

你可以使用這樣的東西： STATIC_ASSERT(whatever, parameter_cannot_be_a_pointer); 。 這將擴展到如下：

struct Error_parameter_cannot_be_a_pointer {};
(void)sizeof(check<(expr)!=0>(Error_parameter_cannot_be_a_pointer);

然后，如果expr ！= 0，它將嘗試將Error_parameter_cannot_be_a_pointer轉換為check<true> ，這將成功。

在另一方面，如果expr 不等於0時，它會嘗試轉換到一個check<false> ，這將失敗。 我們至少希望當發生這種情況時，我們會收到類似這樣的錯誤消息：

 error cannot convert:
     Error_parameter_cannot_be_a_pointer
 to
     check<false>

顯然，如果可以的話 ，我們希望得到更好的信息，但即便如此，這也不是太可怕。 您只需忽略“包裝”，並查看源類型的名稱以便很好地了解問題。

Answer 4

聽起來像是boost::disable_if的完美案例。 這樣的事情應該有效。

template <class T>
void func(T x, typename boost::disable_if<boost::is_pointer<T> >::type* dummy = 0) {
    std::cout << x << std::endl;
}


func(10); // works
func(std::string("hello")); // works
func("hello world"); // error: no matching function for call to 'func(const char [6])'
func(new int(10)); // error: no matching function for call to 'func(int*&)'