c++ - 有没有办法编写 "for-eachability"类型的 SFINAE 测试？

Question

我使用 SFINAE 表达式来测试类型是否支持 operator<<

namespace details
{
  template<typename T>
  struct sfinae_true : std::true_type
  {
  };

  template<typename T>
  sfinae_true<decltype (std::declval<std::ostream &> () << std::declval<T const &> ())> test_for_ostream (int);

  template<typename T>
  std::false_type test_for_ostream (long);
}

template<typename T>
struct supports_ostream : decltype (details::test_for_ostream<T> (0))
{
};

我想测试的是这是否是一个类型 T可以像这样迭代

for (auto && v : vs) {} // vs is T const &

问题是这是一个语句而不是一个表达式，这使得它与 decltype 不兼容。

我正在考虑使用 lambda 将语句转换为这样的表达式

auto x = [] () { for (auto && v : vs) {}; return 0; } (); // vs is T const &

然而 decltype 包含 lambda 的表达式似乎被明确禁止:

// Won't compile in clang, gcc nor VC++
using x_t = decltype ([] () { for (auto && v : vs) {}; return 0; } ()); // vs is T const &

因此它不符合在这样的测试函数中使用的资格:

namespace details
{
  template<typename T>
  sfinae_true<decltype (
    [] () { for (auto && v : std::declval<T const &> ()) ; } () 
    )> test_for_container (int); 
  // Won't work because lambdas aren't allowed in unevaluated contexts

  template<typename T>
  std::false_type test_for_container (long);
}

template<typename T>
struct is_container : decltype (details::test_for_container<T> (0))
{
};

所以我的想法已经用完了，所以我想也许有人@Stackoverflow 可以想出一些有趣的东西。

附言。

我多少能理解为什么decltype ([] () {})不允许，但 decltype ([] () {} ())应始终明确定义，即 void .

Answer 1

对于大多数情况，以下特征就足够了:

#include <type_traits>
#include <utility>
#include <iterator>

namespace detail
{
    using std::begin;
    using std::end;

    template <typename T>
    auto is_range_based_iterable(...)
        -> std::false_type;

    template <typename T
            , typename I = typename std::decay<decltype(std::declval<T>().begin())>::type>
    auto is_range_based_iterable(int)
        -> decltype(std::declval<T>().begin()
                  , std::declval<T>().end()
                  , ++std::declval<I&>()
                  , void()
                  , std::integral_constant<bool,
                       std::is_convertible<decltype(std::declval<I&>() != std::declval<I&>()), bool>::value
                    && !std::is_void<decltype(*std::declval<I&>())>::value
                    && std::is_copy_constructible<I>::value
                  >{});

    template <typename T
            , typename I = typename std::decay<decltype(begin(std::declval<T>()))>::type>
    auto is_range_based_iterable(char)
        -> decltype(begin(std::declval<T>())
                  , end(std::declval<T>())
                  , ++std::declval<I&>()
                  , void()
                  , std::integral_constant<bool,
                       std::is_convertible<decltype(std::declval<I&>() != std::declval<I&>()), bool>::value
                    && !std::is_void<decltype(*std::declval<I&>())>::value
                    && std::is_copy_constructible<I>::value
                  >{});
}

template <typename T>
struct is_range_based_iterable : decltype(detail::is_range_based_iterable<T>(0)) {};

测试:

#include <vector>
#include <array>

int main()
{
    static_assert(is_range_based_iterable<std::vector<int>>::value, "!");
    static_assert(is_range_based_iterable<std::array<int, 5>>::value, "!");
    static_assert(is_range_based_iterable<int(&)[5]>::value, "!");
}

DEMO