与模板类的隐式转换

Implicit conversions with template classes

本文关键字：转换      更新时间：2023-10-16

我试图定义一个类模板，可以做一些输入/输出操作(通过操作符<<和>>从另一个类)在许多数据结构上。

总之，我可以做例如:

vector<int> x;
map<string,vector<vector<int>>> y;
const int z = 42;
FooStream fs;
Foo<decltype(x)> fx(x);
Foo<decltype(y)> fy(y);
Foo<decltype(z)> fz(z);
fs << fx << fy << fz >> fy >> fx;

我的问题是我怎样才能到达这个:

vector<int> x;
map<string,vector<vector<int>>> y;
const int z = 42;
FooStream fs;
fs << x << y << z >> y >> x;
//error : no operator found which takes a right-hand operand of type 'std::vector<_Ty>' (or there is no acceptable conversion)

FooStream: operator<& lt;和>>应该接受任何类型T，当专门化Foo<</p>

更多细节，这里是我的(简化)代码。

class FooBase1{
protected:
    union p_type{const void *p1;void *p2;} p;
public:
    FooBase1(const void *v){p.p1 = v;};
    virtual void func1_() = 0;
};
class FooBase2 : public FooBase1{
public:
    FooBase2(void *v) : FooBase1(v){};
    virtual void func2_() = 0;
};
template<typename T,typename Enable=void>
class Foo{
public:
    typedef void generic;
};
template<typename T,typename E=void> struct is_generic                             : std::false_type{};
template<typename T>                 struct is_generic<T,typename Foo<T>::generic> : std::true_type {};
template<typename T,typename T2=void> struct enable_if_ng  : enable_if<!is_generic<T>::value,T2> {};
template<typename T> struct get_foo_type          {};
template<typename T> struct get_foo_type<Foo<T> > {typedef T type;};
#define DECLARE_FOO_SPECIALIZATION(Type)
template<>
class Foo<Type> : public FooBase2{
public:
    Foo(Type &v) : FooBase2(&v){}
    virtual void func1_(){func1(*(const Type *)p.p2);}
    virtual void func2_(){func2(*(Type *)p.p2);}
    static void func1(const Type&){/*user defined*/}
    static void func2(Type&){/*user defined*/}
};
    //friend FooStream& operator>>(FooStream& fs,Type &f){Foo<Type>(f).func2_();return fs;} doesn't work
DECLARE_FOO_SPECIALIZATION(bool)
DECLARE_FOO_SPECIALIZATION(int)
DECLARE_FOO_SPECIALIZATION(long)
DECLARE_FOO_SPECIALIZATION(float)
DECLARE_FOO_SPECIALIZATION(double)
DECLARE_FOO_SPECIALIZATION(string)
template<typename T1>
class Foo<vector<T1>,typename enable_if_ng<T1>::type> : public FooBase2{
public:
    Foo(vector<T1> &v) : FooBase2(&v){}
    virtual void func1_(){func1(*(const vector<T1> *)p.p2);}
    virtual void func2_(){func2(*(vector<T1> *)p.p2);}
    static void func1(const vector<T1>&){/*user defined*/}
    static void func2(vector<T1>&){/*user defined*/}
};
template<typename T1,typename T2>
class Foo<map<T1,T2>,typename enable_if<!is_generic<T1>::value && !is_generic<T2>::value>::type> : public FooBase2{
public:
    Foo(map<T1,T2> &v) : FooBase2(&v){}
    virtual void func1_(){func1(*(const map<T1,T2> *)p.p2);}
    virtual void func2_(){func2(*(map<T1,T2> *)p.p2);}
    static void func1(const map<T1,T2>&){/*user defined*/}
    static void func2(map<T1,T2>&){/*user defined*/}
};
template<typename T1>
class Foo<const T1,typename enable_if_ng<T1>::type> : public FooBase1{
public:
    Foo(const T1 &v) : FooBase1(&v){}
    virtual void func1_(){func1(*(const T1 *)p.p1);}
    static void func1(const T1& v){Foo<T1>::func1(v);}
};
class FooStream{
public:
    FooStream(){};
    FooStream& operator<<(FooBase1 &f){f.func1_();return *this;};
    FooStream& operator>>(FooBase2 &f){f.func2_();return *this;};
};

(附加问题:我可以用模板替换宏DECLARE_FOO_SPECIALIZATION吗?我应该改变我的类层次吗?)

谢谢。

这个EnableIf在许多编译器中不起作用，但是您可以在那里使用更粗糙的SFINAE技巧:

template<std::size_t n>
struct secret_enum { enum class type {}; };
template<bool b, std::size_t n = 0>
using EnableIf = typename std::enable_if< b, typename secret_enum<n>::type >::type;
template<typename T, bool b=true>
struct can_be_fooed : std::false_type {};
template<typename T>
struct can_be_fooed<T, std::is_same<Foo<T>, Foo<T>>::value>:std::true_type {};
class FooStream{
public:
  template<typename T, EnableIf<can_be_fooed<typename std::decay<T>::type>>...>
  FooStream& operator<<(T&&t){
    // body of <<, possibly involving wrapping the t in a Foo<T>?
  };
};

当测试这类代码时，当第一行会失败时，停止在一行上做15件事。一次测试一个步骤。使用模板元编程，您正在调试编译步骤——通过以字节大小的块进行编译并在每个步骤进行检查，您正在做的相当于逐步执行代码。

代替宏，创建一个trait类，其中所讨论的元素是唯一具有true的元素。然后只需使用SFINAE编写一个仅为这些类型打开的template。相同的代码行数，但没有由宏生成的代码。

template<typename T> struct do_stuff : std::false_type {};
template<> struct do_stuff<int> : std::true_type {};
template<> struct do_stuff<bool> : std::true_type {};
// yada yada
template<typename T>
class Foo<T, typename=typename std::enable_if< do_stuff<T>::value >::type> : public FooBase2 {
public:
  Foo(T &v) : FooBase2(&v){}
  virtual void func1_(){func1(*(const T *)p.p2);}
  virtual void func2_(){func2(*(T *)p.p2);}
  static void func1(const T&){/*user defined*/}
  static void func2(T&){/*user defined*/}
};
相关文章：