如何断言具有带符号数字类型的东西？答案

【问题标题】：How to predicate on something having a signed numeric type?如何断言具有带符号数字类型的东西？
【发布时间】：2013-12-14 15:09:03
【问题描述】：

假设我有一些执行以下操作的模板代码：

T x = foo();
T y = -x;

现在，如果 T 是非数字类型（或者没有实现一元减号），编译将简单地失败。但如果它是 unsigned int、unsigned short 等，它会成功，但会发出警告。所以我希望能够做到

T x = foo();
if (/* magic condition */ {
    T y = -x;
}

我可以写出 T 的类型是某种有符号数字类型的条件（在编译时或运行时检查）吗？例如使用 typeid？

注意：

断言也不错，但我想要更灵活的东西。

【问题讨论】：

标签： c++ polymorphism conditional-compilation typeof typeid

【解决方案1】：

C++11 具有 is_unsigned 特征，您可以在 static_assert 中使用它：

#include <type_traits>

template <typename T>
void foo()
{
    static_assert(std::is_unsigned<T>::value);

    T x = /* ... */
    T y = -x;

    /* ... */
}

如果您需要更动态的检查，只需将其粘贴在 if 条件中即可：

template <typename T>
void foo()
{
    if (!std::is_unsigned<T>::value) {
        /* To arrive here and for the following
           not to error out, we must have a numeric
           type that's not unsigned! */

        T x = /* ... */
        T y = -x;
    }
    else {
       /* Do something else for unsigned numeric
          types */
    }
}

更复杂的解决方案涉及重载、std::enable_if 和各种其他模板元黑客，但以上可能就是您所需要的。

【讨论】：

您能否更新您的答案以解决我的澄清问题？
@einpoklum Huh，谁会想到当你需要一个动态分支时你会使用 if :)。
@einpoklum：你得到答案了吗？
好吧，部分原因是，因为谓词不会为我保存一个编译器警告，即在此条件包围的块中类型转换为/从无符号。
然后回到标签调度。

【解决方案2】：

是的，你可以。

static_assert(std::is_unsigned<T>::value, "Not unsigned!");

（您需要包含 type_traits 才能使其工作。）

然后，您可以自然地调整编译过程，如果您确定没有其他方法，甚至可以使用 enable_if :)。

【讨论】：

我想要一个if (...)，而不是一个断言。将澄清我的问题。
@einpoklum 然后使用标签调度。虽然我不确定你会在 else 的情况下做什么（好吧，这个警告首先是完全愚蠢的，因为无符号减号是完全明确定义的）。
@ChristianRau：你的意思是，就像here?
@einpoklum 是的，它接缝了。您基本上使用附加参数 void foo_impl(..., std::true_type) 和 void foo_impl(..., std::false_type) （或任何您的实际方法签名）创建两个重载方法，然后从您调用所需的主方法中，让 std::is_unsigned<T> 进行重载选择（因为它来自std::true_type 或std::false_type）：void foo(...) { foo_impl(..., std::is_unsigned<T>()); }。（当然，这些点是占位符，而不是实际的点）。
TBH 一个简单的if (std::is_unsigned<T>::value) 可能是我们想要的。编译器几乎肯定会对其进行优化。