我正在使用 C++ 创建一个字符串类。我希望该类只接受数据类型 char 和 wchar_t，并且我希望编译器在编译期间使用 #error 捕获任何无效数据类型。我不喜欢使用 assert()。我该怎么做？
【问题讨论】：
#error 用于预处理，您不能在编译时使用它 - 这就是您需要提到的静态断言的原因。
标签： c++ templates error-handling
您可以使用静态断言。提升provides one。
可能是这样的：
#include <boost/type_traits.hpp>
#include <boost/static_assert.hpp>
template <typename T>
class my_string
{
public:
// ...
private:
BOOST_STATIC_ASSERT((boost::is_same<T, char>::value ||
boost::is_same<T, wchar_t>::value));
};
int main(void)
{
my_string<char> chstr;
my_string<wchar_t> wstr;
// fails
my_string<int> istr;
}
如果你不能使用 Boost，你可以轻松地重新制作 static-assert 和 is_same：
// static assert failure
template <bool Predicate>
struct STATIC_ASSERT_FAILURE;
template <>
struct STATIC_ASSERT_FAILURE<true> {}; // only true is defined
// static assert test
template <unsigned TestResult>
struct static_assert {};
// static assert macro
#define STATIC_ASSERT(x) typedef static_assert< \
sizeof(STATIC_ASSERT_FAILURE<(x)>)> \
_static_assert_test_
// value is true if T and U are the same type
template <typename T, typename U>
struct is_same
{
static const bool value = false;
};
template <typename T>
struct is_same<T, T>
{
static const bool value = true;
};
template <typename T>
class my_string
{
public:
// ...
private:
STATIC_ASSERT((is_same<T, char>::value || is_same<T, wchar_t>::value));
};
int main(void)
{
my_string<char> chstr;
my_string<wchar_t> wstr;
// fails
my_string<int> istr;
}
注意，如果您在同一个命名空间中使用静态断言两次，您将遇到名称冲突。您必须使用更复杂的版本，该版本使用诸如 __COUNTER__ 之类的宏来生成唯一名称。
以上方法在 GCC 4.4 和 Visual Studio 2008 中都有效。
【讨论】：
您可以通过专业化玩一些技巧。首先声明但不定义模板。
template <class C> class limiter;
然后将其专门用于 char 和 wchar_t 并定义一些属性。
template <>
class limiter<char>
{
public:
typedef char limit_type;
}
template <>
class limiter<wchar_t>
{
public:
typedef wchar_t limit_type;
}
在您的字符串类中，您可以参考：
template <class TYPE>
class mystring
{
typedef typename limiter<TYPE>::limit_type limit_type;
...
}
由于这仅对 char 和 wchar_t 有效，因此没有其他类型可实例化。
【讨论】：