条件类模板构造函数

Question

我正在尝试创建一个具有如下条件成员的类（示例代码来说明问题）：

template<bool b>
struct conditional_members {};

template<>
struct conditional_members<true> 
{ int m; };

template<typename T, bool b>
struct my_class : public conditional_members<b>
{
    T n;

    // constructor for case when b is false
    my_class(T n) : n(n) {};

    // constructor for case when b is true
    my_class(T n, int m) : n(n), m(m) {};
};

我需要有两个取决于bool b 的条件构造函数，但这不会编译。我尝试使用 bool 值专门构造构造函数：

template<typename T>
my_class<T, true>::my_class(T n, int m) : n(n), m(m) {};

template<typename T>
my_class<T, false>::my_class(T n) : n(n) {};

但这也不能编译，因为不允许部分函数模板特化。

有没有办法做到这一点？

Answer 1

问题

// constructor for case when b is true
my_class(T n, int m) : n(n), m(m) {};

是构造函数的 mem-initializer-list 只能命名虚拟基类、直接基类和直接非静态数据成员，但不能命名像 m 这样的继承成员。这是因为基类的成员是由基类的子对象构造函数初始化的，所以不能再次初始化（虽然可以赋值）。

您可以改为指定基类初始化程序。在此示例中，conditional_members 是一个聚合，因此聚合初始化将起作用：

// constructor for case when b is true
my_class(T n, int m) : n(n), conditional_members<b>{m} {};

尽管如此，您可能会因为my_class 特化总是声明两个构造函数这一事实而得到一些奇怪的副作用，即使实际实例化一个或另一个构造函数可能是无效的。

根据b，这是使构造函数有条件地有效不可见的 SFINAE 技巧：

#include <type_traits>

// Define conditional_members as before.

template<typename T, bool b>
class my_class : public conditional_members<b>
{
    T n;

public:
    // constructor for case when b is false
    template <typename = std::enable_if_t<!b>>
    my_class(T n) : n(n) {}

    // constructor for case when b is true
    template <typename = std::enable_if_t<b>>
    my_class(T n, int m) : conditional_members<b>{m}, n(n) {}
};

---

作为预览，在 C++20 约束下，您将能够以这种更好、更简单的方式编写它：

template<typename T, bool b>
class my_class : public conditional_members<b>
{
    T n;

public:
    // constructor for case when b is false
    my_class(T n) requires(!b) : n(n) {}

    // constructor for case when b is true
    my_class(T n, int m) requires(b) : conditional_members<b>{m}, n(n) {}
};