c++ - 如果模板是整数类型，则仅对某些模板规范启用功能

Question

我有一个 Vector 类，其模板为 <unsigned int Dim> ，例如。我可以Vector<2>对于二维空间中的 vector ，Vector<4>对于 4 维等。我想向类添加一些方法 if Dim == specific value ，例如CrossProduct对于 Vector<3> ，或x,y,z,w足够维数 vector 的 setter/getter 。如果与尺寸不正确的 vector 一起使用，我希望得到一个编译错误。

我环顾四周，我认为足够接近的事情之一是 std::enable_if但是，我不知道如何将它用于我的特定情况(其中条件是 Dim == x 或 Dim > x )。

这是正确的方法，还是我应该采用完全不同的方法？

顺便说一句，我正在使用 C++17。

Answer 1

• C++20 之前的版本，static_assert 可能是最简单的:

  template <std::size_t Dims>
  struct Vector
  {
      // ...
      double getZ() const { static_assert(Dims >= 3);  return data[2]; }
  };
  

• SFINAE 是可能的，但复杂且冗长:

  template <std::size_t Dims>
  struct Vector
  {
      // ...
      template <std::size_t D = Dims, std::enable_if_t<(D >= 3) && D == Dims, int> = 0>
      double getZ() const { return data[2]; }
  };
  

• 特化是可能的，但可能会很棘手，例如:

  struct NullVector3{};
  
  template <typename Derived>
  struct Vector3
  {
      // ...
      double getZ() const { return static_cast<Derived*>(this)->data[2]; }
  };
  
  template <std::size_t Dims>
  struct Vector : std::conditional_t<(Dims >= 3), Vector3<Vector<Dims>>, NullVector3> /*, ..*/
  {
      // ...
      // inherit of Vector3<Vector>::getZ() when Dims >= 3
      // inherit of no extra method from NullVector3 else.
  };
  

• C++20 是最简单的，requires:

  template <std::size_t Dims>
  struct Vector
  {
      // ...
      double getZ() const requires(Dims >= 3) { return data[2]; }
  };