引用和常量引用的通用模板推导答案

【问题标题】：Common template deduction from reference and const reference引用和常量引用的通用模板推导
【发布时间】：2020-02-29 15:47:50
【问题描述】：

我编写了一个简单的范围类来查看字节的向量（集合）。

using byte_vector = std::vector<uint8_t>;

template<typename Iter>
struct byte_range {
    static_assert( sizeof( typename std::iterator_traits<Iter>::value_type )== 1);
    using type = byte_range<Iter>;
    Iter first;
    Iter last;
    Iter begin()const{ return first; }
    Iter end()const{return last;}
    byte_range()=default;
    byte_range(Iter f, Iter l): first{f}, last{l} {}
    byte_range(byte_vector&v)      :byte_range(v.begin(),v.end()){}
    byte_range(byte_vector const&v):byte_range(v.begin(),v.end()){}
};
template<typename C> byte_range(C&)       -> byte_range<typename C::iterator>;
template<typename C> byte_range(C const&) -> byte_range<typename C::const_iterator>;

它可以从传递给构造函数的向量中推断出 Iter 类型。但我找到了同时处理非常量和常量的唯一方法。我想知道是否有办法为两者编写一个模板推导线。

我想将最后两行合并为一行。但是怎么做呢？

Test code:

#include <iostream>
#include <vector>

int main()
{
    using namespace std;

    byte_vector bv {1,2,3,4,5};
    byte_range bri(begin(bv),end(bv));
    byte_range brv(bv);
    cout<<"---"<<endl;
    for(auto&br:{bri,brv}){
        for(auto&b:br)
            cout<<hex<<int(b)<<" ";
        cout<<endl;
    }

    byte_vector const bvc = {6,7,8,9,0};
    byte_range brc = bvc;
    for(auto&b:brc)
        cout<<hex<<int(b)<<" ";
    cout<<endl;
}

【问题讨论】：

标签： c++

【解决方案1】：

基本上来自我对你上一个问题的回答：

template<typename C> byte_range(C& c) -> byte_range<decltype(c.begin())>;

并且构造函数可以是一个同时适用于两者的单个模板：

template<typename C>
byte_range(C& v)      : byte_range(v.begin(),v.end()) {}

如果让byte_range的模板参数是容器类型而不是迭代器类型，也可以去掉推导引导。

这还允许您使用不将其iterator 类型声明为成员的类范围类型。（为了更通用，您可能想要使用std::begin/std::end，而在 C++20 中只需使用std::ranges。）

如果您希望您的类只表示连续范围的字节类类型，那么您可能应该使用指针接口。看看 C++20 的 std::span，它的接口和实现。

另外，static_assert( sizeof( typename std::iterator_traits<Iter>::value_type )== 1); 并没有真正测试您打算测试的内容。例如，所有空类的sizeof 可能等于1。您可能想测试该类型是否满足 std::byte 或 unsigned char 或类似的。

【讨论】：

感谢您的回复和建议，非常认知。

【解决方案2】：

如果模板参数推导适用于引用，则保留常量。

例如：

template<class T>
void foo(T&) {}

const vector<int> v;
foo(v); // T will be deduced as const vector<int>

所以，你的两个演绎指南可以合并为：

template<typename C>
byte_range(C&) -> 
  byte_range< std::conditional_t<std::is_const_v<C>,
  typename C::const_iterator,
  typename C::iterator> >;

Demo

【讨论】：