c++ - C++20中模板类的概念

Question

我是模板和概念的高级使用新手，所以这里有一个有点复杂的问题:

• 我有一些Traits每个 Source 的许多特征的概念类(class):

  template<typename _Traits>
  concept Traits = requires
  {
     std::same_as<std::decay_t<decltype(_Traits::token)>, std::string_view>;
  };
  

• 我有一些模板类使用这个概念来处理 object_one具有各种特征(例如，一半 Source 类返回 object_one ):

  template <concepts::Traits _Traits>
  class Object_one_handler final
  {
      static std::string handle_object(const object_one& obj) {/*...*/}
  };
  

• 然后我有Objects_handlers集合中各种对象的处理程序的概念{object_one, object_two, object_three}来自各种Sources与他们的Traits :

  template<template <concepts::Traits _Traits> class _Objects_handlers, typename _Object>
  concept Objects_handlers = requires(const _Object& obj)
  {
     // has handle_object method
     { _Objects_handlers<???????>::handle_object(obj) } -> std::same_as<std::string>;
  };
  

• 最后，我创建了一些 database指定为模板参数 Object_handler :

  template<concepts::Objects_handlers _handler>
  class database 
  {...};
  

(实际上所有概念都有额外的要求，但这并不重要)

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所以问题在最后Objects_handlers概念:

template<template <concepts::Traits _Traits> class _Objects_handlers, typename _Object>
concept Objects_handlers = requires(const _Object& obj)
{
  // has handle_object method
  { _Objects_handlers<???????>::handle_object(obj) } -> std::same_as<std::string>;
                      ^^^^^^^
};

我无法检查_Objects_handlers没有模板参数的方法(显然)，我无法正确设置模板参数，该参数必须是 Traits 之一.

我怎样才能做到这一点？

实际上Objects_handlers的使用可能存在问题在 database 的模板中类，那么还有一个问题:如何使用它？

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附注它可能是 XY 问题，也可能根本不是概念...也许与策略模式的组合会更有用，但仍然想尝试创建这个可能无用但可行的概念。

Answer 1

让我们大大减少这个问题。

template <typename T>
struct C {
    void f();
};

现在，您的目标是编写一个概念，它采用任何类模板(例如 C )并检查它的每个特化是否都有一个名为 f 的无效成员函数。 .

template <template <typename> class Z>
concept HasF = requires (Z<???> z) {
    z.f();
};

问题是 - C++ 中的类模板不能像这样工作。即使对于特定的类模板，例如 C ，您不能要求每个特化都具有 f 。没有办法确保像某人、某个地方没有添加:

template <> struct C<std::vector<std::list<std::deque<int>>>> { };

您所能做的就是检查特定类型是否具有名为 f 的无效成员函数。那就是:

template <typename T>
concept HasF = requires (T t) { t.f(); };

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类型约束语法，template <Concept T> ，仅适用于约束类型的概念，不适用于约束模板或值的概念。