是否可以根据模板类型参数的嵌套 typedef 的存在来专门化模板定义？

Question

我有一个模板， template;类包装器，我想根据typename T::context_type的存在进行专门化。如果声明了 typename T::context_type，则包装器实例化的构造函数和赋值运算符重载应接受强制的 typename T::context_type< /代码> 参数。此外，wrapper对象将在成员数据中存储“上下文”。如果 typename T::context_type 不存在，则 wrapper 的构造函数和赋值运算符重载将少一个参数，并且不会有额外的数据成员。

这可能吗？我可以在不更改 config1、config2 和 main() 定义的情况下编译以下代码吗？

#include <iostream>

template <typename T, bool context_type_defined = true>
class wrapper
{
public:
    typedef typename T::context_type context_type;

private:
    context_type ctx;

public:
    wrapper(context_type ctx_)
        : ctx(ctx_)
    {
        std::cout << "T::context_type exists." << std::endl;
    }
};

template <typename T>
class wrapper<T, false>
{
public:
    wrapper() {
        std::cout << "T::context_type does not exist." << std::endl;
    }
};

class config1 {
public:
    typedef int context_type;
};

class config2 {
public:
};

int main()
{
    wrapper<config1> w1(0);
    wrapper<config2> w2;
}

Answer 1

是的，这是可能的。我过去曾通过使用一些元编程技巧来实现这种行为。基本构建块是：

BOOST_MPL_HAS_XXX_TRAIT_DEF，定义一个元函数谓词，如果参数是类类型并且具有给定名称的嵌套类型（在您的情况下为 context_type ），则该谓词将计算为真实类型。

http://www .boost.org/doc/libs/1_47_0/libs/mpl/doc/refmanual/has-xxx-trait-def.html

Boost.EnableIf，定义基于先前定义的特征的专业化。

http://www.boost.org/libs/utility/enable_if.html # 请参阅 3.1 启用模板类专业化

---

请注意，您也许能够直接与 SFINAE 一起使用该行为，类似这样的操作可能会起作用：

template< typename T, typename Context = void >
class wrapper { ... }; // Base definition

template< typename T >
class wrapper< T, typename voif_mfn< typename T::context_type >::type > { ... }; // Specialization

但是，我喜欢基于特征和启用 if 的解决方案的表达能力。

Answer 2

这是可能的，并且有很多方法可以实现这一点。所有这些都应该返回到某个特征类 has_type ，以便如果成员 typedef 存在，则 has_type::value 为 true，否则为 false。假设我们已经有了这个特质类别。那么这里有一个解决方案，使用 C++11 模板别名：

template <typename T, bool> class FooImpl
{
  // implement general case
};

template <typename T> class FooImpl<T, true>
{
  // implement specific case
};

template <typename T> using Foo = FooImpl<T, has_type<T>::value>;  // C++11 only

现在进行 typetrait：

template<typename T>
struct has_type
{
private:
    typedef char                      yes;
    typedef struct { char array[2]; } no;

    template<typename C> static yes test(typename C::context_type*);
    template<typename C> static no  test(...);
public:
    static const bool value = sizeof(test<T>(0)) == sizeof(yes);
};

如果你没有 C++11，或者如果你不想重写整个类，你可以使区分更精细-grained，例如使用 std::enable_if、std::conditional 等。如果您想要一些具体示例，请发表评论。

Answer 3

使用 @K-ballo的回答，我写了以下内容：

namespace detail {
BOOST_MPL_HAS_XXX_TRAIT_DEF(context_type)
}

template <typename T, typename Enable = void>
class wrapper
{
public:
    wrapper() {
        std::cout << "T::context_type does not exist." << std::endl;
    }
};

template <typename T>
class wrapper<T, typename boost::enable_if<detail::has_context_type<T> >::type>
{
public:
    typedef typename T::context_type context_type;

private:
    context_type ctx;

public:
    wrapper(context_type ctx_)
        : ctx(ctx_)
    {
        std::cout << "T::context_type exists." << std::endl;
    }
};

现在，示例代码编译并输出：

T::context_type exists.
T::context_type does not exist.