函数模板重载解析

Question

我想编写一些模板函数来以定义的方式处理类型双关语，所以我想出了这两个函数。第一个获取一个对象并通过双关语将其转换为另一个对象。它确保两种类型都是 POD 并且大小相同。第二个旨在简单地获取任何指针（就像 void*），但仍然检查以确保指针指向 POD 类型。我遇到的问题是，如果我传递一个非常量指针，那么将使用第一个函数。处理此问题的最佳方法是什么？

template <class TO, class FROM>
FORCE_INLINE TO punning_cast(const FROM &input)
{
    static_assert(std::is_pod<TO>::value, "TO must be POD");
    static_assert(std::is_pod<FROM>::value, "FROM must be POD");
    static_assert(sizeof(TO) == sizeof(FROM), "TO and FROM must be the same size");

    TO out;
    std::memcpy(&out, &input, sizeof(TO));
    return out;
}

template <class TO, class FROM>
FORCE_INLINE TO punning_cast(const FROM *input)
{
    static_assert(std::is_pod<TO>::value, "TO must be POD");
    static_assert(std::is_pod<FROM>::value, "FROM must be POD");

    TO out;
    std::memcpy(&out, input, sizeof(TO));
    return out;
}

Answer 1

函数模板mix weirdly with overloading.

一种可能的解决方案（不是唯一的）是使用enable_if 来声明每个函数，从而为指针类型启用第二个，反之亦然

#include <type_traits>

template <class TO, class FROM>
FORCE_INLINE typename enable_if<!is_pointer<FROM>::value, TO>::type
    punning_cast(const FROM &input) { ... }

template <class TO, class FROM>
FORCE_INLINE typename enable_if<is_pointer<FROM>::value, TO>::type
    punning_cast(const FROM input) { ... }

因此，实现消歧（在引用和指针之间）的示例是this one

Answer 2

免责声明：我更喜欢 C++11 及更高版本的 Nikos Athanasiou's answer。

解决这个（常见）问题的一种方法是将函数包装在结构中并添加一个辅助函数来选择其中一个：

template <class TO, class FROM>
struct punning_cast_impl
{
    static FORCE_INLINE TO cast(const FROM &input)
    {
        static_assert(std::is_pod<TO>::value, "TO must be POD");
        static_assert(std::is_pod<FROM>::value, "FROM must be POD");
        static_assert(sizeof(TO) == sizeof(FROM), "TO and FROM must be the same size");

        TO out;
        std::memcpy(&out, &input, sizeof(TO));
        return out;
    }
};

template <class TO, class FROM>
struct punning_cast_impl<TO, FROM*>
{
    static FORCE_INLINE TO cast(const FROM *input)
    {
        static_assert(std::is_pod<TO>::value, "TO must be POD");
        static_assert(std::is_pod<FROM>::value, "FROM must be POD");

        TO out;
        std::memcpy(&out, input, sizeof(TO));
        return out;
    }
};

template<class TO, class FROM>
TO FORCE_INLINE punning_cast(const FROM& input)
{
    return punning_cast_impl<TO, FROM>::cast(input);
}

int main()
{
    double d1 = 50.0;
    int64_t i1 = punning_cast<int64_t>(d1); // calls version #1

    double d2 = 100.0;
    int64_t i2 = punning_cast<int64_t>(&d2); // calls version #2
}