如何在编译时检查类是否具有继承的函数

How to check if a class has an inherited function at compile-time?

本文关键字：继承 函数 是否 编译 检查      更新时间：2023-10-16
#include <vector>
#include <iostream>
#include <type_traits>
using namespace std;
template<typename Coll>
class has_push_back
{
    using coll_type = decay_t<Coll>;
    using True = char(&)[1];
    using False = char(&)[2];
    template<typename U, void(U::*)(const typename U::value_type&)>
    struct SFINAE {};
    template<typename T>
    static True Test(SFINAE<T, &T::push_back>*);
    template<typename T>
    static False Test(...);
public:
    enum { value = sizeof(Test<coll_type>(nullptr)) == sizeof(True) };
};
class MyColl : public vector<int> {};
int main()
{
    cout << has_push_back<vector<int>>::value << endl;
    cout << has_push_back<MyColl>::value << endl;
}

上面的程序将输出： 

1
0

它显示如果继承函数push_back，则模板has_push_back不起作用。

有没有办法让它工作，即使它是固有的？

template<typename Coll>
struct has_push_back {
    template<
        typename T,
        typename = decltype(
            std::declval<T&>().push_back(std::declval<typename T::value_type>())
        )
    >
    static std::true_type Test(int);
    template<typename T>
    static std::false_type Test(long);
    using type = decltype(Test<Coll>(0));
    static constexpr bool value = type::value;
};

在线演示

这是一个使用 void_t 的解决方案，这是 C++17 的标准配置，并且还附带了其他实用程序，例如库基础 v2 TS 中的is_detected_exact，从而消除了大部分工作has_push_back：

template<typename... Ts>
using void_t = void;
template<typename T>
using push_back_test = decltype(std::declval<T>().push_back(std::declval<typename T::const_reference>()));
template<typename T, typename = void>
struct has_push_back : std::false_type {};
template<typename T>
struct has_push_back<T, void_t<push_back_test<T>>> : std::is_same<push_back_test<T>, void> {};

或者使用未来的实用程序：

template<typename T>
using push_back_test = decltype(std::declval<T>().push_back(std::declval<typename T::const_reference>()));
template<typename T>
using has_push_back = std::experimental::is_detected_exact<void, push_back_test, T>;

如果您想详细了解void_t，我建议您查看Walter Brown的CppCon 2015演讲。

为了完整起见，我想发布另一种以前没有提到的方法。
这基于函数的定义和别名声明。
它遵循一个最小的工作示例：

#include <vector>
#include <type_traits>
#include<utility>
using namespace std;
template<typename T, typename... U>
constexpr auto f(int)
-> std::conditional_t<false, decltype(std::declval<T>().push_back(std::declval<U>()...)), std::true_type>;
template<typename, typename...>
constexpr std::false_type f(char);
template<typename T, typename... U>
using has_push_back = decltype(f<T, U...>(0));
class MyColl : public vector<int> {};
int main() {
    static_assert(has_push_back<vector<int>, int>::value, "!");
    static_assert(has_push_back<MyColl, int>::value, "!");
}

根据这个答案，你的代码可能看起来像这样：

#include <type_traits>
// Primary template with a static assertion
// for a meaningful error message
// if it ever gets instantiated.
// We could leave it undefined if we didn't care.
template<typename, typename T>
struct has_push_back {
    static_assert(
        std::integral_constant<T, false>::value,
        "Second template parameter needs to be of function type.");
};
// specialization that does the checking
template<typename C, typename Ret, typename... Args>
struct has_push_back<C, Ret(Args...)> {
private:
    template<typename T>
    static constexpr auto check(T*)
    -> typename
        std::is_same<
            decltype( std::declval<T>().push_back( std::declval<Args>()... ) ),
            Ret    // ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
        >::type;  // attempt to call it and see if the return type is correct
    template<typename>
    static constexpr std::false_type check(...);
    typedef decltype(check<C>(0)) type;
public:
    static constexpr bool value = type::value;
};

所有学分归@jork

您可能已经使用了此答案中的代码，但它不适用于继承的函数。

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