C++ 条件模板构造函数

Question

我有一个类似于智能指针的HandleID 类。以下是重要的部分：

template<class T>
class HandleID
{
// Only if T is not const
friend class HandleID<const T>;

public:
    HandleID();
    HandleID(int id);
    HandleID(const HandleID<T>& other);
    HandleID& operator=(const HandleID<T>& other);

    // Only if T is const
    HandleID(const HandleID<const removed T>& other);
    HandleID& operator=(const HandleID<const removed T>& other);


private:
    T* cachedPointer;
    int id;
};

现在我希望能够从HandleID<T> 构造一个HandleID<const T>，但反过来不行。复制赋值运算符也是如此：HandleID<const T> = HandleID<T> 应该是合法的，但 HandleID<T> = HandleID<const T> 是不合法的。

现在我考虑为此添加模板专业化或其他东西，但我确信有更好的方法来做到这一点。请注意，非 const 版本必须将 const 版本添加为友元，才能访问构造函数/assignmnent 运算符中的私有成员。

Answer 1

SFINAE 方式...

为简化起见，您可以为无常量 T 添加一个 using 类型

using no_const_T = std::remove_const_t<T>;

当T不是const时等于T，当T是const时不同。

只有当T 和no_const_T 不同时，SFINAE 才能启用构造函数/运算符

template <typename U = T,
          std::enable_if_t<not std::is_same_v<U, no_const_T>, int> = 0>
HandleID(const HandleID<no_const_T> & other);

template <int..., typename U = T, 
          std::enable_if_t<not std::is_same_v<U, no_const_T>, int> = 0>
HandleID& operator=(const HandleID<no_const_T>& other);

请注意，您必须检查T 是否与no_const_T 相同或不同，而不是直接使用T，而是使用T 初始化的本地（对于方法）模板参数（U）。

-- 编辑--

OP 询问

当我想将声明（您提供的那个）和实现（例如，在文件中更下方的类之外）分开时，语法是什么

这是一种谵妄。

以下是一个完整的编译（愚蠢）示例，它在类的主体之外实现了启用 SFINAE 的方法。

#include <type_traits>

template <typename T>
class HandleID
 {
   friend class HandleID<T const>;

   using no_const_T = std::remove_const_t<T>;

   public:
      HandleID () {}
      HandleID (int) {}
      HandleID (HandleID<T> const &) {}

      template <typename U = T,
                std::enable_if_t<not std::is_same_v<U, no_const_T>, int> = 0>
      HandleID (HandleID<no_const_T> const &);

      HandleID & operator= (HandleID<T> &)
       { return *this; }

      template <int..., typename U = T,
                std::enable_if_t<not std::is_same_v<U, no_const_T>, int> = 0>
      HandleID & operator= (HandleID<no_const_T> const &);
 };

template <typename T>
template <typename U,
          std::enable_if_t<not std::is_same_v<U,
             std::remove_const_t<T>>, int>>
HandleID<T>::HandleID (HandleID<std::remove_const_t<T>> const &)
 { }

template <typename T>
template <int..., typename U,
          std::enable_if_t<not std::is_same_v<U,
             std::remove_const_t<T>>, int>>
HandleID<T> & HandleID<T>::operator=
   (HandleID<std::remove_const_t<T>> const &)
 { return *this; }

int main()
 {
   HandleID<int>       id0;
   HandleID<int const> idc0;

   HandleID<int>  id1{id0};  // copy constructor: compile
   //HandleID<int>  id2{idc0}; // constructor disabled: compilatrion error

   HandleID<int const>  idc1{idc0};  // copy constructor: compile
   HandleID<int const>  idc2{id0};   // constructor enabled: compile
 }

Answer 2

在 C++20 中，它将是：

template<class T>
class HandleID
{
friend class HandleID<const T>;

public:
    HandleID();
    HandleID(int id);
    HandleID(const HandleID<T>& other);
    HandleID& operator=(const HandleID<T>& other);

    HandleID(const HandleID<std::remove_const_t<T>>& other) requires (std::is_const_v<T>);
    HandleID& operator=(const HandleID<std::remove_const_t<T>>& other) requires (std::is_const_v<T>);

private:
    T* cachedPointer;
    int id;
};