使用相同的函数但重载不同的 std::tr1::shared_ptr<T> 和 std::shared_ptr<T>

Question

在我当前的项目中，我们同时为 Linux 和 Windows 构建。 不幸的是，由于一些平台问题，我们的 MSVC 已经很老了。我们使用的是 MSVC 2010。而 gcc 我们使用的是相对较新且更智能的版本，其版本为 4.8 。

下面的代码在 gcc 中编译，但 MSCV 对它唠叨不休：

template<class T, class U>
std::shared_ptr<T> Cast( const std::shared_ptr<U>& spObject )   // rename from CastTerrainObject
{
    return std::dynamic_pointer_cast<T>(spObject);
}

template<class T, class U>
std::tr1::shared_ptr<T> Cast( const std::tr1::shared_ptr<U>& spObject ) // rename from CastTerrainObject
{
    return std::tr1::dynamic_pointer_cast<T>(spObject);
}

在我为 std::tr1::shared_ptr 添加第二个重载后，MSVC 开始唠叨。 我反复遇到的编译错误：

error C2995: 'std::tr1::shared_ptr<_Ty> Cast(const std::tr1::shared_ptr<_Ty2> &)' : function template has already been defined

And 

 error C2440: 'initializing' : cannot convert from 'std::tr1::shared_ptr<_Ty> (__cdecl *)(const std::tr1::shared_ptr<_Ty2> &)' to 'std::tr1::shared_ptr<_Ty>'

你们对我的情况有解决方案吗？

Answer 1

使您的Cast 函数模板采用模板模板参数：

template<typename T, template<class> class SP, class U>
SP<T> Cast2(SP<U> const& sp) {
    using std::dynamic_pointer_cast;
    using std::tr1::dynamic_pointer_cast;
    return dynamic_pointer_cast<T>(sp);
}

demo

---

将原始答案留给后代。 它在 VC++ 上格式不正确（尽管它按预期工作），因为该函数没有有效的特化。

如果 std::shared_ptr 和 std::tr1::shared_ptr 是同一件事，则禁用第二个重载（它们在 VC++ 10 上，它们不适用于我的 gcc）。

template<class T, class U>
typename std::enable_if<
    !std::is_same< std::shared_ptr<T>, std::tr1::shared_ptr<T> >::value,
    std::tr1::shared_ptr<T>
>::type
Cast( const std::tr1::shared_ptr<U>& spObject ) // rename from CastTerrainObject
{
    return std::tr1::dynamic_pointer_cast<T>(spObject);
}

以下在 VC++ 10 和 latest gcc 上编译。不幸的是，它在 VC++10 上格式不正确（尽管按预期工作）

#include <memory>
#include <type_traits>
#ifndef _WIN32
#include <tr1/type_traits>
#include <tr1/shared_ptr.h>
#endif

template<class T, class U> // rename from CastTerrainObject
std::shared_ptr<T> Cast( const std::shared_ptr<U>& spObject )
{
    return std::dynamic_pointer_cast<T>(spObject);
}

template<class T, class U>
typename std::enable_if<
    !std::is_same< std::shared_ptr<T>, std::tr1::shared_ptr<T> >::value,
    std::tr1::shared_ptr<T>
>::type
Cast( const std::tr1::shared_ptr<U>& spObject ) // rename from CastTerrainObject
{
    return std::tr1::dynamic_pointer_cast<T>(spObject);
}

struct B{ virtual ~B(){} };
struct D:B{};

int main()
{
    Cast<B>(std::make_shared<D>());
}

demo

你也可以 ifdef 排除第二个重载，但我不确定应该检查哪些条件。

Answer 2

这是一个Cast，可以在一个template 函数中使用任一 std::tr1::shared_ptr 或std::shared_ptr。这遵循 DRY（不要重复自己）并避免使用替代解决方案的微妙陷阱：

template<class T, template<class>class Sp, class U>
Sp<T> Cast( const Sp<U>& spObject )
{
  typedef Sp<T> R;
  // manual implementation of the dynamic shared cast
  // as we don't know if we want to use tr1 or not:
  T* out = dynamic_cast<T*>(spObject.get());
  if (!out)
    return R();
  // alising ctor, shares refcount block with spObject 
  // but uses out pointer:
  return R( spObject, out ); 
}

这是合法的 C++，应该适用于 std::tr1::shared_ptr 和 std::shared_ptr。

您编写的任何模板函数都必须有一组模板参数，如果您将它们传入，则模板是有效的。不这样做会使您的程序格式错误，不需要诊断。

live example.

我担心的是 MSVC2010 可能无法正确推断模板模板参数（我的意思是，这是 C++03，但这是 MSVC2010），或者 std::tr1::shared_ptr 可能缺少别名 ctor。

如果您需要将 Cast 限制为仅与 std::shared_ptr 或 std::tr1::shared_ptr 一起使用，您可以添加一个 SFINAE 测试，证明 Sp<U> 是这两者之一。

std::is_same< std::shared_ptr<U>, Sp<U> >{}
|| std::is_same< std::tr1::shared_ptr<U>, Sp<U> >{}

但我怀疑这是必需的。测试在它们是相同类型的系统上变得冗余，但冗余测试是合法的，冗余重载则不是。