C++ 模板元编程 type_traits

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一、type_traits 中的常用判断方式

为了之后我们的例子，先创建一些测试的类型

class TestClass
{};class FTestStruct
{};enum MyEnum : char
{ETest1,ETest2,
};class FInterface
{virtual void Init() = 0;};class ChilClass : public FInterface
{virtual void Init() override{}
};

开始对常用的方法进行逐一测试

int main()
{std::cout << "========is_same=======" << std::endl;std::cout << std::is_same<int, int>::value << std::endl;std::cout << std::is_same<int, float>::value << std::endl;std::cout << "========is_class=======" << std::endl;std::cout << std::is_class<TestClass>::value << std::endl;std::cout << std::is_class<FTestStruct>::value << std::endl;std::cout << "========is_enum=======" << std::endl;std::cout << std::is_enum<MyEnum>::value << std::endl;std::cout << "========is_integral=======" << std::endl;std::cout << std::is_integral<int>::value << std::endl;std::cout << std::is_integral<char>::value << std::endl;std::cout << std::is_integral<float>::value << std::endl;std::cout << "========is_floating_point=======" << std::endl;std::cout << std::is_floating_point<float>::value << std::endl;std::cout << std::is_floating_point<int>::value << std::endl;std::cout << std::is_floating_point<double>::value << std::endl;std::cout << "========is_pointer=======" << std::endl;std::cout << std::is_pointer<float*>::value << std::endl;std::cout << std::is_pointer<int*>::value << std::endl;std::cout << "========is_lvalue_reference=======" << std::endl;std::cout << std::is_lvalue_reference<int&>::value << std::endl;std::cout << std::is_lvalue_reference<float&>::value << std::endl;std::cout << "========is_rvalue_reference=======" << std::endl;std::cout << std::is_rvalue_reference<int&&>::value << std::endl;std::cout << std::is_rvalue_reference<float&&>::value << std::endl;std::cout << "========is_function=======" << std::endl;std::cout << std::is_function<int>::value << std::endl;std::cout << std::is_function<void()>::value << std::endl;std::cout << std::is_function<void(int,int)>::value << std::endl;std::cout << std::is_function<int(int,int)>::value << std::endl;std::cout << std::is_function<int(...)>::value << std::endl;std::cout << "========is_member_function_pointer=======" << std::endl;std::cout << std::is_member_function_pointer<int(TestClass::*)(int,int)>::value << std::endl;std::cout << "========is_member_object_pointer=======" << std::endl;std::cout << std::is_member_object_pointer<float(TestClass::*)>::value << std::endl;std::cout << "========is_array=======" << std::endl;std::cout << std::is_array<std::vector<int>>::value << std::endl;std::cout << std::is_array<int[]>::value << std::endl;std::cout << "========is_arithmetic=======" << std::endl;std::cout << std::is_arithmetic<int>::value << std::endl;std::cout << std::is_arithmetic<float>::value << std::endl;std::cout << "========is_abstract=======" << std::endl;std::cout << std::is_abstract<FInterface>::value << std::endl;std::cout << std::is_abstract<ChilClass>::value << std::endl;system("pause");return 0;
}

测试结果：

二、is_same比较的一些案例

根据前面的知识我们可以知道，这样是不相同的
那么如何转换成相同类型呢

	std::cout << std::is_same<int&, int>::value << std::endl;

1.add_lvalue_reference，add_rvalue_reference

	std::cout << std::is_same<int&, std::add_lvalue_reference<int>::type>::value << std::endl;std::cout << std::is_same<int&&, std::add_rvalue_reference<int>::type>::value << std::endl;

2.remove_const，add_const

	std::cout << std::is_same<int, std::remove_const<const int>::type>::value << std::endl;std::cout << std::is_same<const int, std::add_const<int>::type>::value << std::endl;

三、conditional

有点类似三目运算符

	std::conditional<true, int, float>::type type1 = 10;std::conditional<false, int, float>::type type2 = 10;std::cout << typeid(type1).name() << std::endl;std::cout << typeid(type2).name() << std::endl;

可以看到运行后的结果

也可以加bool判断的表达式
如下：

	std::conditional<(2 < 3), int, float>::type type;

那么是如何实现的呢？
答案就是模板的匹配，true匹配一个模板，false匹配另外一个模板

可以看到下图的源码，定义了一个泛型模板，一个特化模板，由于优先匹配特化模板若没有匹配再去找泛化模板的顺序，故实现了此功能！

四、decay

decay 是用于去除修饰符的
可以看到如下代码，去除前后的变化

	std::decay<int&>::type A1;//intstd::decay<int&&>::type A2;//intstd::decay<const int>::type A3;//intstd::decay<int[100]>::type A4;//int*std::decay<int(int)>::type A5;//int(*)(int)

五、enable_if

比如我们只想根据传入函数参数的类型来进行限定可以使用enable_if

1.简单使用：

struct MyStruct
{};template<class T>
typename std::enable_if<std::is_arithmetic<T>::value, T>::type Func(T t)
{std::cout << "Run1" << std::endl;return t;
}template<class T>
typename std::enable_if<!std::is_arithmetic<T>::value, T>::type Func(T t)
{std::cout << "Run2" << std::endl;return t;
}

使用：
这样可以限定传入参数的类型，根据不同类型的参数做不同的操作

	MyStruct myStruct;int value1 = Func(1);float value2 = Func(1.2f);Func(myStruct);

2.举一反三：

template<class T>
void Func1(typename std::enable_if<std::is_arithmetic<T>::value, T>::type t)
{std::cout << "Run3" << std::endl;
}template<class T>
void Func1(typename std::enable_if<!std::is_arithmetic<T>::value, T>::type t)
{std::cout << "Run4" << std::endl;
}

	Func1<int>(2);Func1<float>(2.3f);Func1<MyStruct>(myStruct);