如何检测给定名称的成员变量的存在和类型

How to detect the presence and type of a member variable given its name?

本文关键字：成员 变量 存在 类型 定名称 何检测 检测      更新时间：2023-10-16

我知道如何编写一个类，该类可以在编译时检测给定类T是否有一个具有给定名称和给定类型type的成员，例如

#include <type_traits>
template <typename T, typename Type, bool = std::is_class<T>::value>
struct has_member_foo
{
private:
  template <Type T::*> struct helper;
  template <typename U>
  static std::false_type test(...);
  template <typename U>
  static std::true_type test(helper<&U::foo> *);
  typedef decltype(test<T>(nullptr)) testresult;
public:
  static const bool value = testresult::value;
};
template <typename T, typename Type>
struct has_member_foo<T, Type, false> : std::false_type { };
struct Has_Foo
{
  int foo;
};
struct Has_No_Foo
{
  int bar;
};
void test()
{
  static_assert(has_member_foo<Has_Foo, int>::value == true, ":(");
  static_assert(has_member_foo<Has_No_Foo, int>::value == false, ":(");
  static_assert(has_member_foo<int, int>::value == false, ":(");
}

我不喜欢你必须声明成员变量的确切类型，因为如果我想在大多数时候使用这些特征，我关心这个成员是否可以转换为某个类型，是一个积分类型，等等，而不是确切的类型。我希望能够检测具有给定名称的成员变量的存在和类型。我希望能够写这样的东西：

static_assert(has_member_foo<T>::value && std::is_integral<typename has_member_foo<T>::type>::value,
              "The type has to have an integral member with name foo");

如果我知道构造&T： ：foo是合法的，可以通过之类的东西获取成员的类型

template <typename T, typename U>
T get_member_type(T U::*);
typedef decltype(get_member_type(&T::foo)) the_member_type;

但是我不能产生两个方法的组合，SFINAE得到正确的结果，主要是由于帮助结构必须知道指向成员的指针的签名。最后的代码将是一个以名称为参数的预处理器宏，因此任何解决方案都可以使用预处理器。

这是对名为id:的变量执行此操作的简单方法

#include <type_traits>
using namespace std;
template<typename T, typename V = bool>
struct has_id : false_type { };
template<typename T>
struct has_id<T,
    typename enable_if<
        !is_same<decltype(declval<T>().id), void>::value,
        bool
        >::type
    > : true_type
{
    typedef decltype(declval<T>().id) type;
};

以下是您将如何使用它：

#include <iostream>
using namespace std;
struct X { int id; };
int main()
{
    static_assert(
        has_id<X>::value && is_integral<has_id<X>::type>::value,
        "Error!"
        );
}

如果你能容忍宏，你可以让事情变得更简单：

#define DEFINE_MEMBER_CHECKER(member) 
    template<typename T, typename V = bool> 
    struct has_ ## member : false_type { }; 
    template<typename T> 
    struct has_ ## member<T, 
        typename enable_if< 
            !is_same<decltype(declval<T>().member), void>::value, 
            bool 
            >::type 
        > : true_type 
    {  
        typedef decltype(declval<T>().member) type; 
    };
#define HAS_MEMBER(C, member) 
    has_ ## member<C>::value
#define MEMBER_TYPE(C, member) 
    has_ ## member<C>::type

然后你可以这样使用它们：

DEFINE_MEMBER_CHECKER(id)
int main()
{
    static_assert(
        HAS_MEMBER(X, id) && is_integral<MEMBER_TYPE(X, id)>::value,
        "Error!"
        );
}

#include <type_traits>
template<typename T>
struct test_code { typedef void type; };
template<typename T>
using TestCode = typename test_code<T>::type;
template<typename T, typename=void>
struct has_member_foo:std::false_type {};
template<typename T>
struct has_member_foo<T,
  TestCode< decltype( std::declval<T>().foo ) >
>:std::true_type
{
  typedef decltype( std::declval<T>().foo ) type;
};
template<typename T>
using FooMemberType = typename has_member_foo<T>::type;
struct test_nofoo {};
struct test_foo { int foo; };
#include <iostream>
int main() {
   std::cout << has_member_foo<test_nofoo>::value << has_member_foo<test_foo>::value << std::is_same<int, FooMemberType<test_foo>>::value << "n";
}

应该起作用。如果编译器还不支持模板别名，请将TestCode< decltype( std::declval<T>().foo ) >替换为typename test_code< decltype( std::declval<T>().foo ) >::type。

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