C++ 编译时检查是否可以使用某种类型的参数调用重载函数答案

【问题标题】：C++ Compile-time check that an overloaded function can be called with a certain type of argumentC++ 编译时检查是否可以使用某种类型的参数调用重载函数
【发布时间】：2018-12-26 12:51:39
【问题描述】：

考虑一个重载函数

void f(int);
void f(long);
void f(double);
void f(MyClass);

模板类中的一个方法，参数类型未知

template <class T>
struct C {
  void method(T arg) { ... }
};

我想在编译时检查是否存在可以将arg 作为参数的f 版本。

template <class T>
struct C {
  void method(T arg) { 
    if constexpr (CAN_BE_CALLED(f, arg)) {
      f(arg);
    } else {
      g();
    }
  }
};

有可能做到吗？我尝试了this 和this，但编译器抱怨未解决的重载函数类型。

【问题讨论】：

至少，if 需要是constexpr if。如果f(arg); 格式错误，编译器会抱怨它的存在，即使该分支永远不会被采用。使用constexpr if 可以解决这个问题。
是否可以添加一个函数 f()，它采用任何类型并调用 g()。编译器将为您完成工作。我不知道该怎么做。可能是 void f(...){g();} ?
@WilliamJBagshaw template<class T> void f(T&&) { g(); } 听起来像您的建议。但是，当您使用 int& 或其他几乎但不完全相同的参数调用时，它会变得很棘手。
@Mat: is_invocable 用重载调用有点问题...
如果您难以将自己的测试创建为模板函数并填充专业。默认模板返回 false。可用类型返回 true。那么我认为如果你希望它们是假的，你也可以添加误报。您必须自己保持同步，并且获得所有误报可能是一个问题。但看起来自动方式也很困难。

标签： c++

【解决方案1】：

您可以使用detection idiom 来构建这样的测试

template<typename = void, typename... Args>
struct test : std::false_type {};

template<typename... Args>
struct test<std::void_t<decltype(f(std::declval<Args>()...))>, Args...>
    : std::true_type {};

template<typename... Args>
inline constexpr bool test_v = test<void, Args...>::value;

并将其用作

template <class T>
struct C
{
    void method(T arg)
    { 
        if constexpr (test_v<T>)
            f(arg);
        else
            g();
    }
};

Live

或者

template<typename... Args>
using test_t = decltype(f(std::declval<Args>()...));

template<typename... Args>
inline constexpr auto test_v = std::experimental::is_detected_v<test_t, Args...>;

【讨论】：

可能是std::experimental::is_detected。
@Jarod42 我正在考虑它，但不确定它的广泛使用/接受程度。
它不适用于 GCC =\ 中的重载函数。但是如果将这些模板写在函数声明之后，它就可以工作，这很少被接受。但在 MSVC 或没有重载函数的情况下效果很好。

【解决方案2】：

您可以使用 SFINAE 执行以下操作：

template <class T, typename Enabler = void>
struct C {
    void method(T arg) {
        g();
    }
};

template <class T>
struct C<T, std::void_t<decltype(f(std::declval<T>()))>> {
    void method(T arg) { 
        f(arg);
    }
};

Demo

【讨论】：