c++ 如何使variadic is_same?

jw5wzhpr  于 2023-05-02  发布在  其他
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我如何制作一个类模板,返回它的任何可变类型是否等于第一个类型。我希望能够做到这一点:

is_same<T, A, B, C>::value; // true if T is one of A, B or C

如果T等于这些类型中的任何一个,则其静态value成员将为true,否则为false。我该怎么做?

a6b3iqyw

a6b3iqyw1#

用C++17编写:

template <class T, class... Ts>
struct is_any : std::disjunction<std::is_same<T, Ts>...> {};

而dual:

template <class T, class... Ts>
struct are_same : std::conjunction<std::is_same<T, Ts>...> {};

使用折叠表达式的变体:

template <class T, class... Ts>
struct is_any : std::bool_constant<(std::is_same_v<T, Ts> || ...)> {};

template <class T, class... Ts>
struct are_same : std::bool_constant<(std::is_same_v<T, Ts> && ...)> {};

C++20概念:

template <typename T, typename... Ts>
concept is_any = std::disjunction_v<std::is_same<T, Ts>...>;

template <typename T, typename... Ts>
concept are_same = std::conjunction_v<std::is_same<T, Ts>...>;
fcy6dtqo

fcy6dtqo2#

使用模板递归:

template<typename T, typename... Rest>
struct is_any : std::false_type {};

template<typename T, typename First>
struct is_any<T, First> : std::is_same<T, First> {};

template<typename T, typename First, typename... Rest>
struct is_any<T, First, Rest...>
    : std::integral_constant<bool, std::is_same<T, First>::value || is_any<T, Rest...>::value>
{};

static_assert(is_any<int, char, double, int>::value, "error 1");   // OK
static_assert(is_any<int, char, double, short>::value, "error 2"); // error
vjrehmav

vjrehmav3#

在C++17中,你有一个更好的解决方案,使用模板变量和折叠表达式:

template<class T, class... Rest>
inline constexpr bool are_all_same = (std::is_same_v<T, Rest> && ...);

它的用法也比其他例子简单:

are_all_same<T, A, B, C>

没有::value,没有括号!

cnwbcb6i

cnwbcb6i4#

就像这样首先,一个小的元编程库,因为它增加了两行代码来通用地完成它:

template<template<typename,typename>class checker, typename... Ts>
struct is_any_to_first : std::false_type {};

template<template<typename,typename>class checker, typename T0, typename T1, typename... Ts>
struct is_any_to_first<checker, T0, T1, Ts...> :
  std::integral_constant< bool, checker<T0, T1>::value || is_any_to_first<checker, T0, Ts...>::value>
{};

然后是is_any_same_to_first的两行实现:

template<typename... Ts>
using is_any_same_to_first = is_any_to_first< std::is_same, Ts... >;

为了完整起见,原始的is_all也可能被证明是有用的:

template<template<typename,typename>class checker, typename... Ts>
struct is_all : std::true_type {};

template<template<typename,typename>class checker, typename T0, typename T1, typename... Ts>
struct is_all<checker, T0, T1, Ts...> :
  std::integral_constant< bool, checker<T0, T1>::value && is_all<checker, T0, Ts...>::value>
{};

template<typename... Ts>
using is_all_same = is_all< std::is_same, Ts... >;

is_all_sameLive example
请注意,调用is_any_same_to_first任何不太明确的内容都是自找麻烦。2/3的人试图回答这个问题,包括我,假设is_same<A,B,C>是真的,当且仅当这三个是相同的类型!

7jmck4yq

7jmck4yq5#

使用宽松的C++14 constexpr函数,这类东西更容易编码,编译速度也可能更快,所以你可以写:

template <class T, class ... Candidates>
constexpr bool is_all_same() {
    bool pairs[] = {std::is_same<T,Candidates>::value...};
    for(bool p: pairs) if(!p) return false;
    return true;
}

template <class T, class ... Candidates>
constexpr bool is_any_same() {
    bool pairs[] = {std::is_same<T,Candidates>::value...};
    for(bool p: pairs) if(p) return true;
    return false;
}

这是因为在C++14中constexpr函数可以有for循环。

wlzqhblo

wlzqhblo6#

通用的版本:

  • 自C++11
  • 无依赖关系(不需要#include <type_traits>
  • 只有一个名称is_same适用于n类型(不需要is_same_all
template <typename First, typename Second, typename ... Next>
struct is_same {

    template <typename A, typename B>
    struct is_same_min {
        enum { value = false };
    };

    template <typename A>
    struct is_same_min<A,A> {
        enum { value = true };
    };

    template <typename X, typename Y>
    constexpr static bool check() {
        return is_same_min<X,Y>::value;
    };

    template <typename X, typename Y, typename Z, typename ... K>
    constexpr static bool check() {
        return is_same_min<X,Y>::value and check<Y, Z, K...>();
    };

    enum { value = check<First, Second, Next...>() };
};

使用is_same<T1,T2,T3...>::value即可

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