禁用非完全专业化模板类的构建

Question

我有这样的模板类结构。

我的目标是禁止创建那些没有提供完整专业化的课程：

class AbstractContainer
{
public:
   virtual ~AbstractContainer() = default;

   // declare here interface methods
};

template <class T>
class Container final : public AbstractContainer
{
public:
   Container() = delete;
};


template <>
class Container<int> : public AbstractContainer
{
public:
   Container() = default;

   explicit Container(const int& type) : AbstractContainer(), type_(type){}

private:
   int type_;
};

一切正常

Container<int> a;     // it works
Container<int> a(5);  // it works
Container<char> a;    // does not compile

但我注意到它可以针对这些情况进行编译

Container<int> a(Container<char>());
Container<int> a(Container<CustomClass>());

如何避免这种情况？我确实想要一个复制构造函数，但没有错误的类型，理想情况下我希望遇到同样的编译错误问题（我可以在某处使用断言，但不知道如何设置它）。

Answer 1

这似乎是C++'s most vexing parse 问题：

Container<int> a(Container<char>());

这实际上只是一个函数声明：它声明了一个函数 a，它返回一个 Container<int> 对象，并接受一个指向返回 Container<char> 的函数的指针，并且什么都不接受。

由于它只是一个函数声明，它根本不会实例化 Container<char>，因此您不会收到任何错误。

您可以使用大括号语法代替括号，即：

Container<int> a{Container<char>()};
Container<int> b(Container<char>{});
Container<int> c{Container<char>{}};

上面的代码确实声明了三个对象：a、b 和 c。

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实例化Container<> 的主模板时出现自定义错误

您可以将以下模板 deferred_false 定义为：

template<typename>
struct deferred_false {
    static constexpr auto value = false;
};

或者简单地说：

#include <type_traits>
template<typename> struct deferred_false: std::false_type{};

然后，在类模板的定义中放置一个使用此deferred_false<T>::value 的static_assert：

template<class T>
class Container final : public AbstractContainer
{
   static_assert(deferred_false<T>::value, "Trying to instantiate Container<>");
};

这样，当Container的主模板将被实例化时，断言将在编译时失败，但在主模板未被实例化时不会失败，因为static_assert的条件取决于在模板参数上（即：T）。

也就是说，如果 Container 没有专门化为 Foo 并且您有：

Container<Foo> a;

您将收到以下编译时错误：

错误：静态断言失败：尝试实例化Container<>