禁用 typedef 之间的隐式转换答案

【问题标题】：Disable implicit conversion between typedefs禁用 typedef 之间的隐式转换
【发布时间】：2015-09-29 15:31:16
【问题描述】：

在 C++11 中，是否有一种干净的方法来禁用 typedef 之间的隐式转换，或者您是否必须做一些讨厌的事情，例如将您的 int 包装在一个类中并定义和删除各种运算符？

typedef int Foo;
typedef int Bar;
Foo foo(1);
Bar bar(2);
bar = foo; // Implicit conversion!

【问题讨论】：

Typedef 不是真实类型，它们只是真实类型的简写或别名。
所以foo和bar其实是同一个类型，不涉及转换。
是的，这很清楚。但是现代 C++ 是否有一个替代品可以创建一个没有一堆样板的新类型？
@Barmar：我宁愿强调事物和事物的名称之间的区别。声明（包括 typedef 声明）引入 names，而不是 types。一个类型可以有多个名称。
@AndrewWagner 所以你基本上想要一些等同于 typedefs 的强类型枚举的东西？我不知道有一个。

标签： c++ types typedef

【解决方案1】：

HelloWorld 解释了为什么你所拥有的东西不能工作。您将需要通常称为“强大”的typedef 来做您想做的事。一个示例实现是BOOST_STRONG_TYPEDEF：

#include <boost/serialization/strong_typedef.hpp>    

BOOST_STRONG_TYPEDEF(int, a)
void f(int x);  // (1) function to handle simple integers
void f(a x);    // (2) special function to handle integers of type a 
int main(){
    int x = 1;
    a y;
    y = x;      // other operations permitted as a is converted as necessary
    f(x);       // chooses (1)
    f(y);       // chooses (2)
}

如果我们已经完成了typedef int a;，那么代码将是模棱两可的。

【讨论】：

也不错。 BOOST_STRONG_TYPEDEF 是否还引入了包装器，还是免费的？
@HelloWorld "BOOST_STRONG_TYPEDEF 是一个宏，它生成一个名为 "name" 的类，该类包装其原始类型的实例并提供适当的转换运算符，以使新类型可替代它包装了。”
@HelloWorld 它必须引入一个包装器，因为你在回答中给出的原因:)
谢谢。我只是在等待一些魔法，我不知道提升吗:)

【解决方案2】：

C++ 标准说：

7.1.3 typedef 说明符

使用 typedef 说明符声明的名称成为 typedef-name。在其声明的范围内，typedef-name 在语法上等同于关键字，并命名与标识符关联的类型 第 8 条中描述的方式。 typedef-name 因此是另一种类型的同义词。 typedef-name 确实不要像类声明 (9.1) 或枚举声明那样引入新类型

但是例如class 或 struct 引入新类型。在以下示例中，uniqueUnused 实际上什么都不做，只是用于创建不同的类型Value<int, 1> != Value<int, 2>。所以也许这就是你正在寻找的东西。 请记住，不能保证编译器会摆脱外部结构！唯一保证此代码为您提供与 int 相同的大小

template<typename T, int uniqueUnused>
struct Value
{
  Value() : _val({}) {}
  Value(T val) : _val(val) { }
  T _val;
  operator T&() { return _val; }

  // evaluate if you with or without refs for assignments
  operator T() { return _val; }
};

using Foo = Value<int, 1>;
using Bar = Value<int, 2>;
static_assert(sizeof(Foo) == sizeof(int), "int must be of same size");
static_assert(sizeof(Bar) == sizeof(int), "int must be of same size");

如果你想基于一个类创建一个新类型，你可以简单地使用这个例子（这不适用于标量类型，因为你不能从整数继承）：

class Foo : public Bar // introduces a new type called Foo
{
    using Bar::Bar;
};

【讨论】：

标准处理定义的别名是否使用相同的方式？

【解决方案3】：

我想做一些类似的事情来保持不同的索引不仅在逻辑上分开，而且由编译器强制执行。我想出的解决方案基本上是只定义一个元素的结构。在某些方面它使用起来更痛苦，但它非常适合我的情况，因为我通常不需要处理很多代码的索引的实际值，只需传递它即可。

typedef struct{uint16_t i;} ExpressionIndex;
typedef struct{uint16_t i;} StatementIndex;

现在，尝试做

ExpressionIndex foo() {
    StatementIndex i;
    return i;
}

产生错误error: incompatible types when returning type ‘StatementIndex’ but ‘ExpressionIndex’ was expected

类型之间的转换有点痛苦，但这是我改变的意图。

ExpressionIndex exp = (ExpressionIndex){stmt.i};

【讨论】：

【解决方案4】：

这不是严格的类型检查，但可以通过使用原始或 Apps Hungarian Notation (H.N.) 使非法转换可见。如果您认为 H.N. 意味着名称类型作为前缀，那您就错了（它是 System H.N.，嗯，是不必要的命名开销）。

使用 (Apps) H. N.，变量前缀标记的不是类型（例如 int），而是用途，例如计数器、长度、秒等。因此，当您将计数器添加到包含经过时间的变量时，您编写cntSomethingCounter + secElapsedSinceLastSomething，您可以看到它有异味。编译器不会发出警报，但它会戳你的眼睛。

【讨论】：