c++ 98中的解决方案依赖于3个关键概念:重载解析、SFINAE和sizeof的静态行为。...overload resolution, SFINAE and the static behavior of sizeof 2.1重载决议 当一个函数名称和某个函数模板名称匹配时,重载决议过程大致如下:...根据名称找出所有适用的函数和函数模板对于适用的函数模板,要根据实际情况对模板形参进行替换; 替换过程中如果发生错误,这个模板会被丢弃 在上面两步生成的可行函数集合中,编译器会寻找一个最佳匹配,产生对该函数的调用...SFINAE表示替换失败不是错误( Substitution Failure Is Not An Error)。简单地说,替换就是尝试用提供的类型或值替换模板参数的机制。...它依赖于不太知名的默认模板参数。但是,如果您的灵魂已经(堆栈)损坏,您可能会意识到默认参数会在专业领域传播。
1.5 typename关键字 在C++中,当你提到在容器实例化之前加typename来告诉编译器你正在引用一个类型而非对象时,这通常与模板编程和依赖名称解析有关。...在C++模板中,特别是当模板参数依赖于模板本身时,编译器有时可能无法区分一个名称是指代类型还是对象。在这种情况下,使用typename关键字可以显式地告诉编译器该名称是一个类型。...}; auto it = vec.begin(); // it的类型被自动推导为std::vector::iterator 但是,auto不能替代typename在模板编程中明确指定依赖名称是指代类型的作用...对于函数模板,我们通常通过函数重载或SFINAE(Substitution Failure Is Not An Error,替换失败不是错误)技术来模拟类似的行为。...对于非指针类型,将使用泛型版本的Less函数。 3.2 使用SFINAE模拟函数模板的特化 SFINAE是一种强大的技术,它允许我们在模板编程中根据类型特征来选择性地启用或禁用模板的某些实例化。
1.5 依赖型名称 在C++中,“::”表达“取得”语义。显然,“::”既可以取得一个值,也可以取得一个类型。...但在模板中,如果“::”左边的语法组分并不是一个确切类型,而是一个模板参数的话,语义将不再是确定的。...}; 上例中,如果T是A,则T::TypeOrValue是一个类型;而如果T是B,则T::TypeOrValue是一个数。我们称这种含有模板参数的,无法立即确定语义的名称为“依赖型名称”。...所谓“依赖”,意即此名称的确切语义依赖于模板参数的实际类型。...对于依赖型名称,C++规定:默认情况下,编译器应认为依赖型名称不是一个类型;如果需要编译器将依赖型名称视为一个类型,则需要前置typename关键词。
针对类中特定成员函数的检测其实在工作中也可能用到。C++中可以用SFINAE技巧达到这个目的。...SFINAE是Substitution Failure Is Not An Error的缩写,直译为:匹配失败不是错误。属于C++模板编程中的高级技巧,但属于模板元编程中的基本技巧。...当然我其实也并不是C++元编程方面的专家,只是搜集过一些常见的实现方式,然后做过一些测试。在这个过程中,我发现有些常见的SFINAE写法是有问题的,下面探讨一下。...两个Helper类的模板参数中。第二个参数为 push_back的函数指针类型。之所以弄了两个Helper,是因为std::string的push_back的参数为char。...而test函数,对于返回true的模板函数,其参数是一个指针类型。所以实际check的时候,传入一个NULL就可以匹配到。
类型和编译时值是语言的基本组成部分,所有元编程功能都以一种直观的方式集成到语言中。 C++:C++ 的元编程高度依赖模板,使用了复杂的模板编译器逻辑。...C++ 模板元编程(TMP)最初并不是专门为元编程设计的,而是后来演化为一种编译时功能。C++ 的 TMP 可以实现很多功能,但编写和调试代码通常较为困难,语法复杂,容易出错。...SFINAE 和模板特化:通过模板特化和 SFINAE(Substitution Failure Is Not An Error)实现条件编译和编译时推断,C++ 提供了强大但复杂的元编程能力。...然而,由于模板元编程和 SFINAE 的复杂性,编译时间可能会显著增加。C++ 的编译时逻辑也可以提高性能,但管理和理解这些逻辑可能会比较困难。...C++:C++ 模板元编程的错误消息可能会非常难以解析,尤其是在模板推断或 SFINAE 失败时。编译器的错误输出通常非常复杂,需要经验丰富的开发者才能快速解决。
return 0; } 通过类模板特化,可以实现对指针的排序,并确保比较的是指针指向的内容而不是地址。...7.1.1 优先调用非模板函数 在匹配时,编译器会优先选择非模板函数,如果有完全匹配的非模板函数存在,编译器会选择该函数,而不是实例化模板。...SFINAE 是指在模板实例化过程中,如果某些模板参数的替换失败,编译器不会直接报错,而是选择其他可行的模板。...,输出20 std::cout 类型,输出1.57 return 0; } 在这个例子中,SFINAE 机制允许我们根据类型的不同选择不同的模板版本...写在最后 通过对C++模板进阶技术的深入讲解,我们探索了非类型模板参数、模板特化、SFINAE以及模板元编程等高级概念,这些工具不仅使我们的代码更加灵活高效,还为我们提供了在复杂场景下优化代码的思路。
首先C++是可以提供OOP(面向对象)范式编程的语言,所以支持类概念,类本身就是现实中一类事物的抽象,包括状态和对应的操作,打个比喻,大多数情况下我们谈论汽车,并不是指具体某辆汽车,而是某一类汽车(某个品牌...template template parameter,模板参数是模板,此类参数需要依赖其他模板参数(作为自己的入参),然后生成新的模板参数,可以用于策略类的设计policy-base class。...: 函数模板的签名包括模板参数,返回值,函数名,函数参数, cv-qualifier; 函数模板编译顺序大致:名称查找(可能涉及参数依赖查找)->实参推导->模板实参替换(实例化,可能涉及 SFINAE...SFINAE -Substitution failure is not an error 要理解这句话的关键点是failure和error在模板实例化中意义,模板实例化时候,编译器会用模板实参或者通过模板实参推导出参数类型带入可能的模板集...模板计算 模板参数支持两大类计算: 一类是类型计算(通过不同的模板参数返回不同的类型),此类计算为构建类型系统提供了基础,也是泛型编程的基础; 一类是整型参数的算术运算, 此类计算提供了模板在实例化时候动态匹配模板的能力
enable_if_t && …), T>, (1 + sizeof…(U))>; } 五、基础技巧 5.1 typename 关键字 1.c++规定模板中通过域作用符访问的嵌套从属名称不是类型名称...} 8.4 SFINAE(替换失败不是错误) SFINAE:当函数调用的备选方案中出现函数模板时,编译器根据函数参数确定(替换)函数模板的参数类型及返回类型,最后评估替换后函数的匹配程度。...名称出现在一个模板中 b. 名称是受限的 c. 名称不是用于基类的派生列表或构造函数的初始化列表中 d. 名称依赖于模板参数 ADL 用于模板函数时,可能会产生错误。...2.非依赖型基类:无需知道模板名称就可以完全确定类型的基类。 3.非依赖型基类的派生类中查找一个非受限名称时,会先从非依赖型基类中查找,然后才是模板参数列表。...14.3 c++实例化模型 1.两阶段查找:编译器在模板解析阶段会检测不依赖于模板参数的非依懒型名称,在模板实例化阶段再检查依懒型名称。
前者只能用于简记 已知类型,并不产生新的类型;后者则可以通过 函数模板返回值 等方法实现。尽管这两类模板不是必须的,但可以增加程序的可读性(复杂性)。...前者可以通过对模板的 特化 直接实现;后者既能通过 替换失败不是错误 SFINAE (Substitution Failure Is Not An Error) 规则进行最优匹配,又能通过 标签派发 (...为了更好的支持 SFINAE,C++ 11 的 除了提供类型检查的谓词模板 is_*/has_*,还提供了两个重要的辅助模板: std::enable_if 将对条件的判断 ... std::string 构造函数;在最后一个重载中,通过 类型依赖 (type-dependent) 的 false 表达式(例如 sizeof (T) == 0)静态断言直接报错(根据 两阶段名称查找...代码展示了如何使用 constexpr-if 解决编译时选择的问题;而且最后的 兜底 (catch-all) 语句,可以使用类型依赖的 false 表达式进行静态断言,不再需要 isBad 谓词模板
SFINAE SFINAE 是 "Substitution Failure Is Not An Error" 的缩写。...这一机制使得在模板元编程中能够更加灵活地根据类型的特性选择不同的实现路径。...这种特性使得在模板中可以编写更加直观和灵活的代码,而不必依赖于模板元编程中的繁琐技巧,同时可以避免生成不必要的代码。...概念提供了一种更加清晰和简洁的方法,用于规定模板类型参数必须满足的条件,以替代传统的通过模板特化和SFINAE(Substitution Failure Is Not An Error)技术实现的模板约束方式...Concepts 允许程序员定义对类型进行断言的语法,这样在模板中可以使用这些断言来约束模板参数,使得只有满足特定条件的类型才能匹配模板。
其他构造函数通过带有默认值的委派构造来调用这个目标构造函数 千万小心环形委派, 会导致编译错误 委派构造函数使得构造函数的模板编程也成为一种可能, 通过让模板构造函数成为委派构造函数, 我们可以很容易地接受多种不同类型的参数进行相同的底层初始化..., 这个union被称为变长成员 内联名字空间 namespace嵌套namespace后, 调用内部内容可能很繁琐 如果用using打开一些内层的空间又可能与模板编程冲突, 因为模板不允许不同名称空间的名字在模板中特化...C++11给namespace引入了inline关键字, 经过inline的名称会自动内联展开到上层, 从而破坏名称空间的封装 因此建议还是尽量用打开空间的方法使用 SFINEA规则 SFINAE:...函数模板是根据我们的实参类型在调用时进行特化并实例化的, 具体来说匹配遵循以下步骤: 首先对于一次调用, 编译器查找所有具有此名称的函数和实例化的模板函数表 在这些函数中进行比较, 将不可行的函数剔除,...类型保存多种与类相关的信息, 例如type_id(a).name()返回类的名称.
image.png 群里的一个问题 SFINAE 熟悉C++模板编程的小伙伴肯定第一时间想到通过SFINAE的方式来解决,让笔者来解决这个问题的话,会写出下面的代码: template 的类型比较,来满足static_assert的语义,最终满足我们对模板类型T的一些约束。...requires后面可以带任意的concept concept的使用 了解了concept定义之后,我们就可以利用concept来进行模板类型的约束了。...这是笔者最认可的一种书写方式,语义明确,在模板类型定义之后明确对它的要求。 template T test(T a) { return a + a; } 2)....而很多时候我们使用它需要 要进行模板推断类型的编程设计 利用SFINAE的方式来类型约束 这无形之中增加Coding时的心智成本,而concept作为一个新的语法糖,给了我们拆分二者的机会:让上帝归上帝
C++模板是泛型编程的核心,它允许程序员编写独立于类型的代码,从而实现代码的高度重用和灵活性。...模板基础:一石多鸟的利器 概念 模板允许你定义一个函数或类,在其中指定一种或多种类型参数。编译器会根据实际调用时提供的类型参数生成具体的代码。...这意味着你可以用一套代码逻辑处理多种数据类型,实现类型无关的编程。 常见问题与易错点 模板特化与偏特化混淆:模板特化用于完全指定所有模板参数,而偏特化则是部分指定。...错误地使用会导致编译错误或意料之外的行为。 编译时膨胀:模板的过度使用可能导致编译时间延长和生成代码体积增大。 依赖模板实现的错误:模板错误信息通常冗长且难懂,调试时容易迷失方向。...利用现代C++特性:如SFINAE(Substitution Failure Is Not An Error)和std::enable_if等,优雅地处理模板元编程中的条件编译。
群里的一个问题 SFINAE 熟悉C++模板编程的小伙伴肯定第一时间想到通过SFINAE的方式来解决,让笔者来解决这个问题的话,会写出下面的代码: template T test...std::is_same_v进行一个其实没什么意义的类型比较,来满足static_assert的语义,最终满足我们对模板类型T的一些约束。...requires后面可以带任意的concept concept的使用 了解了concept定义之后,我们就可以利用concept来进行模板类型的约束了。...这是笔者最认可的一种书写方式,语义明确,在模板类型定义之后明确对它的要求。 template T test(T a) { return a + a; } 2)....而很多时候我们使用它需要 要进行模板推断类型的编程设计 利用SFINAE的方式来类型约束 这无形之中增加Coding时的心智成本,而concept作为一个新的语法糖,给了我们拆分二者的机会:让上帝归上帝
它们中的一些与中is_开头的类型有相同的含义,但名字不同(而且不是仅仅去掉is_)。...分类 名称 功能 语言核心 same_as 与某类型相同 derived_from 是某类型的子类 convertible_to 可以转换为某类型 common_reference_with 与某类型有...函数模板与类模板的约束是类似的,只有满足约束时模板才能实例化;对于成员函数的约束,如果它作用于模板类的模板参数,当约束不满足时,并不是类模板不能被实例化,而是实例化后的模板类没有这个成员函数: #include...包含关系作用在由&&和||连接的逻辑表达式上(实际上是合取与析取),通过深入到判断两个原子的(不是&&或||连接的)表达式是否相同从而决定包含关系,而只有相同的concept加上相同的模板参数才是相同,...);唯独第三条没有解决,导致冗长的模板错误,并且衍生出以SFINAE为代表的一些奇技淫巧。
在C++的漫长进化历程中,Concepts(概念)作为C++20引入的一个重大特性,为模板编程带来了革命性的变化。...在C++20之前,模板元编程主要依赖于SFINAE(Substitution Failure Is Not An Error)和traits类来实现类型检查和约束,这种方式虽然强大但不够直接和易于理解。...Concepts则是一种更直接、更符合人类思维习惯的方式来指定模板参数必须满足的条件,它允许你定义一个“概念”,即一组类型必须满足的要求。...进行充分的测试,验证概念对预期类型的适用性。 3. 混淆概念与类型别名 问题: 初学者可能误将概念当作类型别名使用,导致逻辑错误。 解决: 明确区分概念(用于类型约束)和类型别名(用于类型替换)。...五、总结 Concepts的引入,标志着C++模板编程进入了新的时代,它不仅提升了代码的清晰度和可维护性,还极大地改善了编译时错误信息的质量。
pair C++ STL容器有很多,例如:map,vector等等,我们想要针对键值对的map输出如下格式: key => value 针对不是键值对的采用下面输出: (a, b) 在C++ STL...中针对map这种如果键值对,那么它的value_type就是个pair,因此对于上述采用哪个输出,可以采用是不是pair来判断,因此先编写下面的是不是pair检测。...std::true_type { }; template inline constexpr bool is_pair_v = is_pair::value; 首先是一个模板结构体...,紧接着是模板偏特化,分别继承了false_type、true_type,而继承之后就拥有了value属性,根据C++14特性,可以对访问value进行简化:is_pair_v。...下面原理还是SFINAE来实现的,当不是pair的时候就调用第二个重载函数了,否则就是第一个。
SFINAE 技术,即匹配失败不是错误,英文Substitution Failure Is Not An Error,其作用是当我们在进行模板特化的时候,会去选择那个正确的模板,避免失败 看个具体的例子...,会去匹配模板 multiply,但是由于我们不知道multiplication_result,根据 Substitution Failure Is Not An Error ,于是我们就去选择函数 multiply...这种技术在代码中的一个大的用途就是在编译时期来确定某个 type 是否具有我们需要的性质,看代码 template struct is_pointer { template...is_ptr函数,3个是接受不同的指针参数,另一个则包括了其他的所有参数, IntPtr 是一个变量指针 FooMemberPtr 是一个成员属性指针 FuncPtr 是一个函数指针 接着我们来看下...版本上不一定成立,具体可以看:http://stackoverflow.com/questions/1966362/sfinae-to-check-for-inherited-member-functions
C++ 1.0 并不是一个标准化的语言版本,而是一个实验性语言,它为后来的 C++ 标准奠定了基础。...C++ 3.0 的局限性: 模板特性较为基础:C++ 3.0 中的模板机制较为简单,没有现代 C++ 中复杂的模板特性,如模板特化、SFINAE(Substitution Failure Is Not...特化版本 Printer 对 const 类型的处理进行了特殊化,使其输出时带有 "const value: " 字样。...SFINAE(Substitution Failure Is Not An Error): printType 函数使用了 SFINAE 来根据类型 T 的不同选择不同的版本。...使用 std::enable_if 和 std::is_integral 来判断 T 是否为整数类型,并分别调用不同的函数。SFINAE 机制可以避免无效的模板实例化,确保了代码的类型安全。
领取专属 10元无门槛券
手把手带您无忧上云