接受浮点类型的 std::make_signed答案

【问题标题】：std::make_signed that accepts floating point types接受浮点类型的 std::make_signed
【发布时间】：2013-05-04 18:44:49
【问题描述】：

我有一个只能为标量类型（整数、浮点数等）实例化的模板类，我希望成员 typedef 始终是该类型的有符号变体。那就是：

unsigned int -> signed int
signed long long -> signed long long（已签名）
unsigned char -> signed char
float -> float
long double -> long double
等等……

不幸的是，std::make_signed 仅适用于整数类型，不适用于浮点类型。最简单的方法是什么？我正在寻找 using SignedT = ...; 形式的东西，作为模板参数 T 已经保证是标量的模板类的一部分。

【问题讨论】：

标签： c++ templates c++11 typetraits

【解决方案1】：

一个简单的模板别名就可以了：

#include <type_traits>

template<typename T>
struct identity { using type = T; };

template<typename T>
using try_make_signed =
    typename std::conditional<
        std::is_integral<T>::value,
        std::make_signed<T>,
        identity<T>
        >::type;

你可以这样测试它：

int main()
{
    static_assert(::is_same<
        try_make_signed<unsigned int>::type, int
        >::value, "!");

    static_assert(std::is_same<
        try_make_signed<double>::type, double
        >::value, "!");
}

这是live example。

【讨论】：

我更喜欢使用 std::common_type<T> 来创建自己的 identity 类；)
+1, using 太方便了，我需要最后更新我的编译器:)

【解决方案2】：

在我最初尝试使用std::conditional 有缺陷后，我决定改用 SFINAE。我正在使用std::enable_if 有条件地启用浮点类型的专业化：

template<typename T, typename Enable = void>
struct my_make_signed {
    typedef typename std::make_signed<T>::type type;
};

template<typename T>
struct my_make_signed<T,
    typename std::enable_if<std::is_floating_point<T>::value>::type> {
    typedef T type;
};

【讨论】：

如果make_signed 不是专门用于T，那不会产生错误吗？（floats 就是这种情况）。
@mfontanini 我的错，现在不会了。感谢您的提醒。
不客气：D。但是现在您的条件将根据条件的结果产生std::make_signed<T>（应用::type 可以）或T（例如可以是浮点数）。
是的，我正在修复它。我会删除，但不能，因为它已被接受。
@jrok 把它改成typename std::conditional<std::is_floating_point<T>::value, std::common_type<T>, std::make_signed<T>>::type::type

【解决方案3】：

@jrok 最初有可以工作的代码，他只需要做一个小的调整。这是工作代码：

template<typename T>
struct YourClass
{
    using SignedT =
        typename std::conditional
        <
            std::is_floating_point<T>::value, //if floating point type
            std::common_type<T>,              //use it as-is
            std::make_signed<T>               //otherwise make sure it is signed
        >::type::type; //notice the double ::type
};

演示：http://ideone.com/Vw7o82

如果需要多次使用此功能，也可以将上述结构修改为类型特征类。但是，@Andy Prowl 的答案是使用别名模板，这样更好。

【讨论】：

这行得通，但它的缺点是你必须每次都定义它。使用我的答案中的别名模板，您只需执行using SignedT = typename try_make_signed<T>::type，就完成了。
这个答案中的类可以很容易地重构为一个类型特征类，所以我不知道你所说的“缺点”是什么意思——如果我们的答案是一样的，对吧？
很公平，您可以对其进行修改以从中产生类型特征，是的 - 如果使用别名模板完成则更好，就像在我的回答中一样
谢谢 :) 无论如何，std::common_type 的有趣用例（尽管我仍然相信 identity 有一个更好的名字）

【解决方案4】：

namespace mine {        

    template<typename T, bool b>
    struct make_signed__ {
        typedef T type;
    };

    template<typename T>
    struct make_signed__<T,false> {
        typedef typename std::make_signed<T>::type type;
    };

    template<typename T>
    struct make_signed {
        typedef typename make_signed__<T, std::is_floating_point<T>::value>::type type;
    };

}

int main () {
    std::cout << std::is_same<mine::make_signed<unsigned int>::type, int>::value;
    std::cout << std::is_same<mine::make_signed<long double>::type, long double>::value;
}

【讨论】：

这不是很便携，因为它不能支持任意支持的类型（例如，编译器可以支持std::uint512_t，客户端代码可以用它来实例化我的类）
@LB——是的，这是真的。但他只需要定义他使用什么。顺便问一下std::make_signed 支持这些吗？
是的，必须的，因为它是由编译器实现定义的。
@LB--已编辑。我认为它现在非常便携。
没有宏也可以，那么 ;)