<T> 仅为具有运算符/定义的此类 T 创建模板

Creating an template<T> only for such T that have operator/ defined

本文关键字：建模 定义 创建 gt lt 运算符      更新时间：2023-10-16

我想为类型定义一个template<T>，但我必须确保只有定义了operator/和operator+的类型才能作为T传递。

这是因为我希望能够获得其中两个（相同类型）的插值，例如：

template<class T>
class Key final : public KeyBase{
public: //to keep the example simple
    //unsigned timeMS; <-- iherited from KeyBase
    T value;
public:
    Key(unsigned timeMS, const T &value) 
        : KeyBase(timeMS), value(value){}
    T inline getValue(){ return value; }
};
Key<float> start = {10, 5.0f};
Key<float> end = {15, 3.0f};
float ratioAtTime12 = 12 / (end.timeMS - start.timeMS);
float valueAtTime12 = start.value + (end.value - start.value) * ratio;
//Point2D is my own custom type that have operator+, - and / defined
Key<Point2D> start2 = {10, Point2D(10, 15)};
Key<Point2D> end2 = {15, Point2D(111, 6)};
...
Key<Character> start3 = {10, Character("Alan")}; //SHOULD generate an error
//because my custom Character type has no operator+, - or / defined!

对于简单的类型，如float，int等，这是可以的。但是，如果复杂类型没有定义operator/和operator+，如何防止使用T复杂类型？

如果你想要一个很好的错误消息，不包括通过 ADL 等找到的几十个运算符，你可以定义特征：

template <typename, typename=void>
struct isAddable : std::false_type {};
template <typename T>
struct isAddable<T, decltype(void(std::declval<T>() + std::declval<T>()))>
    : std::true_type {};
template <typename, typename=void>
struct isDividable : std::false_type {};
template <typename T>
struct isDividable<T, decltype(void(std::declval<T>() / std::declval<T>()))>
    : std::true_type {};

。并使用静态断言。

static_assert( isAddable<T>{} && isDividable<T>{}, "Invalid T!" );

或者，要获取更具体的信息，请执行以下操作：

static_assert( isAddable<T>{}, "T not addable!" );
static_assert( isDividable<T>{}, "T not dividable!" );

演示。

您还可以使用方便的宏来定义此类特征。

#define VAL std::declval<T>()
#define DEF_TRAIT(name, expression)                                  
template <typename, typename=void> struct name : std::false_type {}; 
template <typename T>                                                
struct name<T, decltype(void(expression))> : std::true_type {};
DEF_TRAIT(isDividable, VAL / VAL)
DEF_TRAIT(isAddable, VAL + VAL)

演示。

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