为仅具有operator/定义的类型T创建一个模板<T>

Question

为仅具有operator/定义的类型T创建一个模板<T>

3

我想为类型定义一个template<T>，但我必须确保只有定义了operator/和operator+的类型才能被传递给T。

这是因为我希望能够获取它们中的两个（类型相同）的插值值，例如：

template<class T>
class Key final : public KeyBase{
public: //to keep the example simple
    //unsigned timeMS; <-- iherited from KeyBase
    T value;

public:
    Key(unsigned timeMS, const T &value) 
        : KeyBase(timeMS), value(value){}
    T inline getValue(){ return value; }
};

Key<float> start = {10, 5.0f};
Key<float> end = {15, 3.0f};
float ratioAtTime12 = 12 / (end.timeMS - start.timeMS);
float valueAtTime12 = start.value + (end.value - start.value) * ratio;

//Point2D is my own custom type that have operator+, - and / defined
Key<Point2D> start2 = {10, Point2D(10, 15)};
Key<Point2D> end2 = {15, Point2D(111, 6)};
...

Key<Character> start3 = {10, Character("Alan")}; //SHOULD generate an error
//because my custom Character type has no operator+, - or / defined!

对于简单类型如float，int等，没问题。但如果使用复杂类型T 且它们没有定义operator/和operator+，该怎么办呢？

- PolGraphic

2

如果在未定义该运算符的类实例上使用它，则会出现编译错误，因此类型会隐式受到限制。 - Géza Török

如果这些运算符没有被定义，你希望它做什么？ - Mark B

@GézaTörök 我同意。但是我希望在创建这样的对象时立即收到错误提示（从我的角度来看，甚至声明它都是无意义的），而不是等待操作员使用它。 - PolGraphic

@MarkB 我想要产生一个编译时的错误来达到最佳效果。 - PolGraphic

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Columbo · Accepted Answer

如果你想要一个不包含由ADL或类似方式发现的许多运算符的良好错误消息，你可以定义特性：

template <typename, typename=void>
struct isAddable : std::false_type {};

template <typename T>
struct isAddable<T, decltype(void(std::declval<T>() + std::declval<T>()))>
    : std::true_type {};

template <typename, typename=void>
struct isDividable : std::false_type {};

template <typename T>
struct isDividable<T, decltype(void(std::declval<T>() / std::declval<T>()))>
    : std::true_type {};

...并使用静态断言。

static_assert( isAddable<T>{} && isDividable<T>{}, "Invalid T!" );

或者，要获取更具体的信息：

static_assert( isAddable<T>{}, "T not addable!" );
static_assert( isDividable<T>{}, "T not dividable!" );

演示。

您还可以使用方便的宏来定义此类特征。

#define VAL std::declval<T>()

#define DEF_TRAIT(name, expression)                                  \
template <typename, typename=void> struct name : std::false_type {}; \
template <typename T>                                                \
struct name<T, decltype(void(expression))> : std::true_type {};

DEF_TRAIT(isDividable, VAL / VAL)
DEF_TRAIT(isAddable, VAL + VAL)

演示。