c++ - 为什么 'unspecified_bool' 对于对其包装类型具有内部转换的类失败？

Question

我最近阅读了 safe bool idiom文章。我已经看到这种技术被使用过几次，但一直不明白它为什么有效，或者为什么它是必要的(可能像许多人一样，我明白了它的要点:简单地使用 operator bool () const 允许一些隐式类型转换恶作剧，但细节对我来说总是有点模糊)。

阅读了这篇文章，然后查看了它在 boost 的 shared_ptr.hpp 中的一些实现，我认为我已经掌握了它。但是，当我为我们借用、扩展或开发的一些类实现它以帮助管理 Windows API 的工作时，我发现我天真的实现无法正常工作(源编译，但使用生成未找到有效转换的编译时错误)。

Boost 的实现充斥着各种编译器对 C++ 支持级别的条件。从使用天真的 operator bool () const，到使用指向成员函数的指针，再到使用指向成员数据的指针。据我所知，指向成员数据的指针对于编译器处理 IFF 来说是最有效的。

我正在使用 MS VS 2008 (MSVC++9)。下面是我尝试过的几个实现。它们中的每一个都会导致模棱两可的用户定义转换或找不到运算符。

template<typename HandlePolicy>
class AutoHandleTemplate
{
public :
    typedef typename HandlePolicy::handle_t handle_t;
    typedef AutoHandleTemplate<HandlePolicy> this_type;
    {details omitted}
    handle_t get() const { return m_handle; }
    operator handle_t () const { return m_handle; }

#if defined(NAIVE)
    // The naive implementation does compile (and run) successfully    
    operator bool () const { return m_handle != HandlePolicy::InvalidHandleValue(); }
    bool operator ! () const { return m_handle == HandlePolicy::InvalidHandleValue(); }
#elif defined(FUNC_PTR)    
    // handle intrinsic conversion to testable bool using unspecified_bool technique
    typedef handle_t (this_type::*unspecified_bool_type)() const;
    operator unspecified_bool_type() const // never throws
    {
        return m_handle != HandlePolicy::InvalidHandleValue() ? &this_type::get() : NULL;
    }
#elif defined(DATA_PTR)

    typedef handle_t this_type::*unspecified_bool_type;
    operator unspecified_bool_type() const // never throws
    {
        return m_handle != HandlePolicy::InvalidHandleValue() ? &this_type::m_handle : NULL;
    }
#endif
private :
    handle_t m_handle;
{details omitted}
};

这里有一段代码要么有效(天真实现)，要么错误(上面的 unspecified_bool 技术之一):

// hModule is an AutoHandleTemplate<ModuleHandlePolicy>
if (!hModule)

和:

if (hModule)

我已经尝试启用运算符(operator)了!在所有情况下 - 但尽管第一种情况有效，但第二种情况无法编译(模棱两可)。

在我看来，这个类非常像 smart_ptr(或 auto_ptr)。在这种情况下，它应该支持隐式转换为其基础句柄类型 (HMODULE)，但它还应该处理 if (instance) 和 if (!instance)。但是，如果我同时定义运算符 handle_t 和 unspecified_bool 技术，我就会出错。

有人可以向我解释为什么会这样，并可能提出更好的方法吗？ (或者我应该满足于天真的方法，至少在 C++0x 完成并且在我的编译器中实现显式运算符之前)？

编辑:

答案似乎很可能是，如果我定义一个到整数的隐式转换，C++ 将对任何 if(实例)类型表达式使用该转换。而且，至少对于上面的类，定义任何其他运算符(operator bool)的唯一原因是使用隐式整数转换显式覆盖到其他东西(在上面的例子中，强制它与 INVALID_HANDLE_VALUE 进行比较而不是隐式 NULL)。

只有当您不提供整数转换运算符时，使用 unspecified_bool 技术才真正有意义？

Answer 1

AutoHandleTemplate<ModuleHandlePolicy> hModule( ... );
HMODULE raw_handle = hModule; // if we want to this line works,
// AutoHandleTemplate<ModuleHandlePolicy> should \
//    be implicitly converted to it's raw handle type - HMODULE.

如果一个 smart-ptr 可以隐式转换为它的原始句柄类型，并且原始句柄类型可以用于 bool 测试本身，例如:

HMODULE the_raw_handle = ...;
if ( the_raw_handle ) {}  // this line is ok

对于那些智能指针，没有必要(也不应该)定义到 bool、void* 或 safe_bool 的转换，否则会产生歧义。

运算符 bool()、void*()、safe_bool() 用于无法隐式转换为其原始句柄或原始句柄无法在 bool 上下文中使用的智能指针。

试试这段代码:

template<typename HandlePolicy>
class AutoHandleTemplate
{
public :
      typedef typename HandlePolicy::handle_t handle_t;
      typedef AutoHandleTemplate<HandlePolicy> this_type;
      {details omitted}

      operator handle_t () const {
            return m_handle==HandlePolicy::InvalidHandleValue()? 0: m_handle;
      }

      // no more conversion functions

private :
      handle_t m_handle;
      {details omitted}
};