当模板参数无效时,如何抛出异常?

How can I throw an exception when a template argument is invalid?

本文关键字:抛出异常 参数 无效      更新时间:2023-10-16

我有这个代码,我试图获得与std::get元组的编译时访问。当用户输入超出元组范围的数字时,我想抛出一个异常。不幸的是,我不能让它工作,所以我让代码返回数组中的第一个元素,如果它越界。

#include <tuple>
template <class... T>
struct input
{
    std::tuple<T...> var;
    input(T&&... t) : var(std::forward<T>(t)...) {}
    template <
          std::size_t N,
          bool in_range = 0 <= N && N < std::tuple_size<decltype(var)>::value
     >
    auto get()
          -> typename std::tuple_element<in_range ? N : 0, decltype(var)>::type&&
    {
        return std::move( std::get<in_range ? N : 0>(var) );
    }
};
template <class... Args>
void f(Args&&... args)
{
    auto arguments = input<Args...>(std::forward<Args>(args)...);
    arguments.template get<9>(); // returns 2 but I'd rather throw an exception
}
int main()
{
    f(2, 4, 6, 8);
}

我如何抛出一个异常,或者至少使用static_assert技巧来让它工作?

异常用于报告运行时错误,而这里处理的是编译时编程问题。

如果你介意编译器会给你不太透明的错误,因为你试图实例化tuple_element<>与一个越界索引,你可以使用SFINAE来防止你的函数在重载解析期间被实例化:

template <class... T>
struct input
{
    std::tuple<T...> var;
    input(T&&... t) : var(std::forward<T>(t)...) {}
    template<std::size_t N,
        typename std::enable_if<(N < std::tuple_size<decltype(var)>::value)>::
            type* = nullptr>
    auto get() -> typename std::tuple_element<N, decltype(var)>::type&&
    {
        return std::move( std::get<N>(var) );
    }
};

如果您希望添加一个更清晰的static_assert(),您可以通过添加一个重载来实现,该重载仅在N越界时被选中:

    template<std::size_t N,
        typename std::enable_if<(N >= std::tuple_size<decltype(var)>::value)>::
            type* = nullptr>
    void get()
    {
        static_assert(N < std::tuple_size<decltype(var)>::value, "OOB");
    }

试试这个:

template <class... Args>
void f(Args&&... args)
{
    static_assert(sizeof...(Args) > 9, "Invalid tuple size");
    auto arguments = input<Args...>(std::forward<Args>(args)...);
    arguments.template get<9>();
}

(抛出异常没有意义,因为异常是用于"异常运行时流控制",而不是用于静态编译错误检查。)