c++ - 如何检查模板类型参数是字符类型还是字符串类型？

Question

我正在尝试编写能够区分字符类型(char、wchar_t 等)、字符串类型(std::string、std::wstring 等)和数字类型的代码，所以我可以将字符括在单引号中，将字符串括在双引号中。这个想法是根据值的输出方式对值进行不同的处理。字符和字符串从根本上不同于数值，因为它们根据其内容的编码表示(即 ASCII、Unicode、UTF 等)而不是数值显示。

(注意:这段代码是从一个更大更复杂的程序中提取出来的)

这是我的代码，用

编译

g++ -std=c++14 testchar.cpp -o testchar

在使用 g++ v5.4.0 编译的 Linux Mint 18.3 (Sylvia) 下运行

#include <iostream>
#include <locale>
#include <codecvt>
#include <string>
#include <type_traits>

using std::cout;
using std::is_same;
using std::string;
using std::u16string;
using std::u32string;
using std::wstring;

#define is_string_type(T)  ( is_same<T,string>::value    || is_same<T,wstring>::value   || \
                             is_same<T,u16string>::value || is_same<T,u32string>::value )
#define is_char_type(T)    ( is_same<T,char>::value      || is_same<T,wchar_t>::value   || \
                             is_same<T,char16_t>::value  || is_same<T,char32_t>::value  )
#define is_numeric_type(T) ( !is_char_type(T) && std::is_arithmetic<T>::value )

template <typename T>
typename std::enable_if<is_string_type(T),void>::type
output_value( const string& name, const T& strval ) {
    cout << "String " << name << " is \"" << strval << "\";\n";
}
template <typename T>
typename std::enable_if<is_char_type(T),void>::type
output_value( const string& name, const T& chrval ) {
    cout << "Character " << name << " is '" << chrval << "';\n";
}
template <typename T>
typename std::enable_if<is_numeric_type(T),void>::type
output_value( const string& name, const T& val ) {
    cout << "Numeric " << name << " is " << val << ";\n";
}

int main(void)
{
    string    name;
    short     sval = 4321;
    int       ival = 123;
    long      lval = 1234567890L;
    char      cval = 'W';
    string    Sval = "string";

    name = "sval";
    output_value( name, sval );
    name = "ival";
    output_value( name, ival );
    name = "lval";
    output_value( name, lval );
    name = "cval";
    output_value( name, cval );
    name = "strval";
    output_value( name, Sval );

    return 0;
}

但是我的宏“is_char_type”和“is_string_type”很丑陋而且不是很健壮。而且它们是宏……哎呀!我确实尝试过将 std::is_base_of<std::basic_string,T>::value 用于 `is_string_type'，但编译器抛出了一个错误:

testchar.cpp:17:65: error: type/value mismatch at argument 1 in template parameter list for ‘template<class, class> struct std::is_base_of’

如果有人知道更好的方法，请告诉我!我有点惊讶这些( is_character_type 和 is_string_type )在 type_traits 中并不存在……或者它们可能存在，但被巧妙地伪装了？

Answer 1

template<class T>struct tag_t{};
template<class T>constexpr tag_t<T> tag{};
namespace detect_string {
  template<class T, class...Ts>
  constexpr bool is_stringlike(tag_t<T>, Ts&&...){ return false; }
  template<class T, class A>
  constexpr bool is_stringlike( tag_t<std::basic_string<T,A>> ){ return true; }
  template<class T>
  constexpr bool detect=is_stringlike(tag<T>); // enable ADL extension
}
namespace detect_character {
  template<class T, class...Ts>
  constexpr bool is_charlike(tag_t<T>, Ts&&...){ return false; }
  constexpr bool is_charlike( tag_t<char> ){ return true; }
  constexpr bool is_charlike( tag_t<wchar_t> ){ return true; }
  // ETC
  template<class T>
  constexpr bool detect=is_charlike(tag<T>); // enable ADL extension
}

现在detect_character::detect<char>是true ，原样 detect_string::detect<std::wstring> .

如果您只想将 charlike 的字符串作为字符串，请将其添加到 is_stringlike过载。

您可以通过在类型 X 的命名空间中定义 is_stringlike(tag_t<X>) 来扩展其中任何一个。过载，它会被自动发现。或者在 detect_stringlike 中这样做.您不能向 std 添加重载这样，他们在detect_stringlike中也是如此命名空间。

还有其他解决方案，但这是唯一避免单一中央列表脆弱性的解决方案。