c++ - libcxx 中 std::is_function 的实现如何工作？

Question

在 libcxx/include/type_traits , std::is_function以如此紧凑的方式实现:

namespace __libcpp_is_function_imp
{
struct __dummy_type {};
template <class _Tp> char  __test(_Tp*);
template <class _Tp> char __test(__dummy_type);
template <class _Tp> __two __test(...);
template <class _Tp> _Tp&  __source(int);
template <class _Tp> __dummy_type __source(...);
}

template <class _Tp, bool = is_class<_Tp>::value ||
                            is_union<_Tp>::value ||
                            is_void<_Tp>::value  ||
                            is_reference<_Tp>::value ||
                            __is_nullptr_t<_Tp>::value >
struct __libcpp_is_function
    : public integral_constant<bool,
                               sizeof(__libcpp_is_function_imp::__test<_Tp>(
                                      __libcpp_is_function_imp::__source<_Tp>(0))) == 1>
    {};
template <class _Tp> struct __libcpp_is_function<_Tp, true> : public false_type {};

template <class _Tp> struct _LIBCPP_TEMPLATE_VIS is_function
    : public __libcpp_is_function<_Tp> {};

我大致了解了。 如果一个类型不匹配任何非函数类型(class、union、void、reference、nullptr_t)，则它是函数类型。。但是，我找不到这行的含义:

sizeof(__libcpp_is_function_imp::__test<_Tp>(__libcpp_is_function_imp::__source<_Tp>(0))) == 1

我认为，__libcpp_is_function_imp::__source<_Tp>(0) 的结果类型应该是_Tp& 。所以结果类型为__libcpp_is_function_imp::__test<_Tp>(_Tp&)应该是_two 。和sizeof(_two)应等于 2，与 1 不同。换句话说，方程sizeof(__libcpp_is_function_imp::__test<_Tp>(__libcpp_is_function_imp::__source<_Tp>(0))) == 1总是错误的。

但我一定搞错了。谁能指点一下我吗？

Answer 1

C++ 中的每种类型都属于以下类别之一，可能是 cv 限定的:

• 无效
• decltype(nullptr)(又名 std::nullptr_t)
• 算术
• 数组
• 指针(即，T*对于某些类型T)
• 引用(左值或右值)
• 指向非静态成员的指针
• 枚举
• 类或结构
• union
• 功能

消除了 class、union、void、reference 和 std::nullptr_t 后，我们剩下了以下可能的类型:

• 算术
• 数组
• 指针
• 指向非静态成员的指针
• 枚举
• 功能

剩余的模板元编程利用了有关这些剩余类别中的类型的两个事实:

• 如果_Tp是abominable function type ，那么创建引用类型 _Tp& 的尝试格式不正确。否则，_Tp& 的格式正确。
• 否则，当且仅当 _Tp 是函数类型时，类型 _Tp 才可以通过 function-to- 转换为 _Tp*指针转换。

留给读者作为练习来确定为什么使用 class、union、void、reference 和 std::nullptr_t 类型必须在早期阶段消除，此测试才能正常工作。