使用强类型枚举进行模板参数推导

Question

如果我有一个普通（弱）枚举，我可以使用它的枚举值作为非类型模板参数，如下所示：

enum { Cat, Dog, Horse };

template <int Val, typename T> bool magic(T &t)
{
    return magical_traits<Val>::invoke(t);
}

将其称为： magic(t)

并尽可能 看，如果我有一个强类型枚举并且不想对枚举类型进行硬编码，我最终会得到：

enum class Animal { Cat, Dog, Horse };

template <typename EnumClass, EnumClass EnumVal, typename T> bool magic(T &t)
{
    return magical_traits<EnumVal>::invoke(t);
}

现在我必须编写： magic(t)，这似乎是多余的。

有没有办法避免同时输入枚举类和值，缺少

#define MAGIC(E, T) (magic<decltype(E), E>(T));

Answer 1

，你可以这样做

#include <type_traits>

enum class Animal { Cat, Dog, Horse };

template <typename EnumClass, EnumClass EnumVal> 
void magic_impl()
{
    static_assert(std::is_same_v<EnumClass, Animal>);
    static_assert(EnumVal == Animal::Cat);
}

template <auto EnumVal>
void magic()
{
    magic_impl<decltype(EnumVal), EnumVal>();
}

int main()
{
    magic<Animal::Cat>();
}

如果你可以使用 C++17 demo ：
http://coliru.stacked-crooked.com/a/9ac5095e8434c9da

Answer 2

很抱歉，我必须告诉您，

不可能

将宏放入一个可怕的命名标头中并保护它免受您同事的清理脚本的影响。希望一切顺利。

Answer 3

如果您只对 enum 的值感兴趣，而不是其类型，则应该能够使用 constexpr 函数将值转换为整数，从而避免重复类型名称。

enum class Animal { Cat, Dog, Horse };

template <typename T> constexpr int val(T t)
{
    return static_cast<int>(t);
}

template <int Val, typename T> bool magic(T &t)
{
    return magical_traits<Val>::invoke(t);
}

magic<val(Animal::Cat)>(t);

但是，正如其他人已经指出的那样，如果您想让这也取决于类型，那么它是行不通的。

Answer 4

此问题有一个已接受的答案（已投票）。

在重构我自己的代码时，我想出了一个更完整的解决方案：

步骤 1：使用我正在编写的代码：

template<typename V, typename EnumClass, EnumClass Discriminator>
class strong_type final // type-safe wrapper for input parameters
{
    V value;
public:
    constexpr explicit strong_type(V x): value{x} {}
    constexpr auto get() const { return value; }
};

步骤 2：客户端代码：

enum class color { red, green, blue, alpha };

// the part OP was asking about:
template<color C>
using color_channel = strong_type<std::uint8_t, color, C>;

using red = color_channel<color::red>; // single argument here
using green = color_channel<color::green>;
using blue = color_channel<color::blue>;
using alpha = color_channel<color::alpha>;