C++ 中的类 C# 通用模板类型约束答案

【问题标题】：C#-like generic, template type constraint in C++C++ 中的类 C# 通用模板类型约束
【发布时间】：2021-08-29 17:31:26
【问题描述】：

我有一段 C# 代码如下：

class Foo<T> where T : TClass
{
    // body
}

有什么标准方法可以在 C++ 中实现泛型类型约束

【问题讨论】：

标签： c# c++ templates generics

【解决方案1】：

C++ 有std::is_base_of，可与 SFINAE（C++17 及更早版本）或需求 (C++20) 一起使用。 C++20还增加了std::derived_from的概念。

C++17：

#include <type_traits>
#include <cstddef>

template<class T, std::enable_if_t<std::is_base_of_v<TClass, T>, std::nullptr_t> = nullptr>
class Foo
{
    // Body
};

C++20：

#include <type_traits>

template<class T> requires std::is_base_of_v<TClass, T>
class Foo
{
    // Body
};

C++14 和 C++11 支持非常相似的行为，但语法不太简洁，例如将std::is_base_of_v<TClass, T> 替换为std::is_base_of<TClass, T>::value。

【讨论】：

我对 Yakk 的解决方案有同样的疑问
好收获@AyxanHaqverdili
nvm，非常感谢您 =))

【解决方案2】：

template<class T>
requires (std::is_base_of_v<TClass,T>)
class Foo{
};

请注意，这不是完全匹配，因为 Foo<A> 和 Foo<B> 在 C++ 中是不相关的类型。泛型和模板在一些相似的用例中仍然具有不同的功能。

泛型的完整模拟需要一个带有虚拟方法的基类，如果类型转换样板和派生模板覆盖并实现了我的经验中的一些细节，那么这些虚拟方法会做一堆。（OTOH，这并不总是需要，模板做其他事情比泛型更容易）。

【讨论】：

我是否必须包含任何内容，因为“需要”会引发“缺少显式类型”的错误
@HungQuang 你需要开启 C++20 模式。你用的是什么编译器？或者，请参阅其他答案。
是的，如果我这样做，它会起作用，谢谢你的支持

【解决方案3】：

在 C++ 中，我们很少使用基类来启用/禁用泛型。我认为这应该从我们对它的丑陋语法中可以看出，直到 C++20。

Pre-C++20，你只需使用类型，如果它有你想要的一切，它应该编译得很好。错误消息不太理想，但它很简单而且很有效：

template <class T>
class Foo { /* ... */ };

在 C++20 之后，我们有了“命名约束”的“概念”。它们类似于其他语言中的“接口”，但一切都在编译时解决。语法更好，您可以在示例中使用它们而不是基类：

template <class T>
concept TClass = ...;

template <TClass T>
class Foo { /* ... */ };

【讨论】：

是的，必须让它干净整洁，非常有帮助，谢谢