SFINAE 用于泛型类型的泛型操作答案

【问题标题】：SFINAE for generic operation on generic typeSFINAE 用于泛型类型的泛型操作
【发布时间】：2017-10-16 14:34:54
【问题描述】：

我有

一个类Value，可以用不同的类型（Foo, Bar, int,...）构造。
类 Value 应该有像
我在类定义之外添加了运算符。

我必须要以下代码：

#include <iostream>

struct Foo {
};

struct Bar {
};

struct Value {
    template<typename T>
    Value(T) {
    }
};

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Bar &) {
    return os << "Bar\n";
}

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Value &value) {

    auto visitor = [&](auto a) -> decltype(os << a) {
        return os << a;
    };

    // Works
    visitor(Bar{});

    // Infinity call of this function with Value.
    visitor(Foo{});

    return os;
}

int main() {
    std::cout << Value(1);

    return 0;
}

Live example.

问题：如果底层类型没有实现操作符Value的操作符no match for call operator 以将 SFINAE 与我的访问者模式一起使用（此处未显示）。

我需要的是这样的：

[&](auto a) -> std::enable_if_t<addressof?(os << a) != addressof?(os << Value{})>::value> {
    return os << a;
};

如果功能相同，则禁用此 lambda。这可能吗？

没有价值的解决方案：

明确价值
禁止使用 Foo 构造值

【问题讨论】：

标签： c++ templates c++17 sfinae enable-if

【解决方案1】：

您可以添加一个包装器来强制只进行一次转换：

template <typename T>
struct OneConversion
{
    OneConversion(const T& t) : t(t) {}

    operator const T&() const {return t;}

    const T& t;  
};

template <typename T>
struct isOneConversion : std::false_type {};

template <typename T>
struct isOneConversion<OneConversion<T>> : std::true_type {};

struct Value {
    template<typename T, std::enable_if_t<!isOneConversion<T>::value>* = nullptr>
    Value(T) {}
};

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Value &value) {

    auto visitor = [&](auto a) -> decltype(os << OneConversion<decltype(a)>(a)) {
        return os << OneConversion<decltype(a)>(a);
    };

    // Works
    visitor(Bar{});

    visitor(Foo{}); // Error as expected.

    return os;
}

Demo

【讨论】：

【解决方案2】：

在不修改 std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Value &value) 的签名的情况下，我们可以检查对 operator<< 的调用是否符合我们的 lambda 中推导出的 a 类型：

auto visitor = [&](auto a) -> decltype(
                              static_cast<std::ostream&(*)(std::ostream&, const decltype(a)&)>(&operator<<)
                             (os, a)
                             )
{
    return os << a;
};

适用于 Bar，失败并出现 Foo 并显示错误消息：

error: invalid static_cast from type '<unresolved overloaded function type>' to type 'std::ostream& (*)(std::ostream&, const Foo&

Demo

【讨论】：

【解决方案3】：

你可以替换

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Value &value)
{
    // ...
}

与

template <typename T, typename = std::enable_if_t<std::is_same_v<T, Value>>>
std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const T &value)
{
    // ...
}

您仍然可以使用它打印 Value 对象，但无需隐式转换。

将其放入您的代码中使其在visitor(Foo{}); 失败并出现以下错误，这似乎是您想要的。

...
main.cpp:29:12: error: no match for call to '(operator<<(std::ostream&, const T&) [with T = Value; <template-parameter-1-2> = void; std::ostream = std::basic_ostream<char>]::<lambda(auto:1)>) (Foo)'
 visitor(Foo{});
 ~~~~~~~^~~~~~~
...

【讨论】：