使用 std::enable_if 保护复制构造函数

Question

我编写了一个类来促进类型擦除，它具有以下构造函数：

class Envelope {
public:
    Envelope() {}

    template<typename Runnable>
    Envelope(Runnable runnable)
        : m_runFunc(&Envelope::RunAndDeleteRunnable<Runnable>), m_runnable(new Runnable(runnable)) {
    }

    template<typename Runnable>
    Envelope(Runnable * runnable)
        : m_runFunc(&Envelope::RunRunnable<Runnable>), m_runnable(runnable) {
    }
};

我想重写第一个非默认构造函数以获取引用而不是值（Runnable & runnable 而不是 Runnable runnable），但如果我这样做，那么使用非常量复制 Envelope 就像这样

Envelope next(...);
Envelope otherNext(next);

调用该构造函数而不是复制构造函数，我得到堆栈溢出。

我想我可以防止在 Runnable == Envelope 和 std::enable_if 这样的情况下调用该构造函数

template<typename Runnable = typename std::enable_if<std::negate<std::is_same<Runnable, Nova::Envelope>>::value, Runnable>::type>
Envelope(Runnable & runnable)
    : m_runFunc(&Envelope::RunAndDeleteRunnable<Runnable>), m_runnable(new Runnable(runnable)) {
}

它编译得很好（尽管它在 Visual Studio 2015 中触发了一些智能感知错误，这有点烦人），但它并不能阻止使用非 const Envelopes 调用该构造函数并触发堆栈溢出。

我不完全确定我在这里做错了什么。

Answer 1

防止这种情况的最简单方法是添加一个“非常量”复制构造函数：

class Envelope {
public:
    Envelope() {}
    Envelope(const Envelope&) = default;
    Envelope(Envelope& e) : Envelope(const_cast<const Envelope&>(e)) {}
    ...
    }
};

您并没有做任何特别错误的事情，只是当您编写带有一个模板化参数（或可变参数）的构造函数时，它们往往是“粘滞的”并拦截了打算用于复制构造函数的东西。在选择调用哪个函数时，复制构造函数没有得到我所知道的任何特殊处理。模板化函数更适合非常量对象。通过添加一个与非常量情况匹配的具体（非模板），现在该函数和模板之间的匹配优度将建立联系。在平局的情况下，函数总是胜过模板。

Answer 2

我想你可以写类似的东西

template <typename Runnable,
          typename = typename std::enable_if<
             false == std::is_same<Runnable, Nova::Envelope>::value
          >::type>
Envelope (Runnable const & runnable)
    : m_runFunc(&Envelope::RunAndDeleteRunnable<Runnable>),
      m_runnable(new Runnable(runnable))
 { }

-- 编辑--

正如 W.F. 所指出的。 （谢谢），下面的解决方案更好

template <typename Runnable,
          typename std::enable_if<
             false == std::is_same<Runnable, Nova::Envelope>::value
          >::type * = nullptr>
Envelope (Runnable const & runnable)
    : m_runFunc(&Envelope::RunAndDeleteRunnable<Runnable>),
      m_runnable(new Runnable(runnable))
 { }

因为如果您需要两个（或更多）模板构造函数，它们不能仅针对默认模板类型参数而有所不同； W.F.的解决方案避免了这个问题。

Answer 3

template<
  class Runnable,
  std::enable_if_t<
    !std::is_same<std::decay_t<Runnable>, Envelope>{},
    int
  > =0
>
Envelope(Runnable&& runnable) : 
  m_runFunc(&Envelope::RunAndDeleteRunnable<std::decay_t<Runnable>>),
  m_runnable(new std::decay_t<Runnable>(std::forward<Runnable>(runnable)))
{}

我确实使用了 C++14 风格的 _t 一些特征的变体；如果您卡在 C++11 中，只需编写自己的帮助程序，typename 垃圾邮件不值得在客户端代码中使用。

这是一个完美的转发构造函数。它通过转发引用消耗任何不是Envelope 的东西。

我们使用std::decay_t 生成Runnable 类型的“可存储”版本，并将Runnable&& 完美转发到其中。

我要做的另一项更改是将new 调用替换为std::make_unique，作为不使用原始新原始指针的一般策略的一部分。

Live example.