当模板重载可用时，检查函数的自定义重载是否存在

Question

我正在设计一个实用程序 header 从 sf::InputStream. For ease of use, is comprises a single function name, readFromStream, that has a lot of (templated and non-templated) overloads for automatically deserializing standard-layout types and type compounds like vectors, tuples and my custom-designed grid class. The complete implementation can be found here: https://github.com/JoaoBaptMG/ReboundTheGame/blob/master/MainGame/utility/streamCommons.hpp

中提取二进制数据

因此，我定义了一个重载 readFromStream，它通过再次递归调用 readFromStream 来输出任何类型的向量：

template <typename T, typename std::enable_if<!is_optimization_viable<T>::value, int>::type = 0>
bool readFromStream(sf::InputStream &stream, std::vector<T> &value)
{
    size_t size;

    if (!readFromStream(stream, VarLength(size)))
        return false;

    std::vector<T> newVal(size, T());
    for (auto &val : newVal)
        if (!readFromStream(stream, val))
            return false;

    newVal.swap(value);
    return true;
}

我想为 standard-layout 类 编写一个优化版本，因为 readFromStream 没有重载，所以我们可以利用它们的内存布局并在单个 read 调用中将它们 blit：

// trait is_optimization_viable is what I'm having trouble to write
template <typename T, typename std::enable_if<is_optimization_viable<T>::value, int>::type = 0>
bool readFromStream(sf::InputStream &stream, std::vector<T> &value)
{
    size_t size;

    if (!readFromStream(stream, VarLength(size)))
        return false;

    std::vector<T> newVal(size, T());
    if (stream.read(newVal.data(), size*sizeof(T)) != size*sizeof(T))
        return false;

    newVal.swap(value);
    return true;
}

好吧，我可以使用其他答案中描述的解决方案来检测函数的存在，但有一个问题。当类型是 standard-layout 时，我有一个默认的 readFromStream 是这样的：

template <typename T, typename std::enable_if<std::is_standard_layout<T>::value, int>::type = 0>
bool readFromStream(sf::InputStream &stream, T& value)
{
    return stream.read((void*)&value, sizeof(T)) == sizeof(T);
}

所以，总是有一个函数 进行序列化，而不仅仅是我想要的那个。我想在这里解决的问题是：如何检测类型 T 的 non-default readFromString 的存在，以禁用 [=] 的优化版本22=] 对于 std::vector<T>?

我尝试了一些技巧。我不能将优化限制为 POD 类型，因为我在某些我想反序列化的类型上使用 sf::Vector2<T>，这不是 POD。我尝试比较使用 non-templatized 和模板化函数时获得的函数地址，例如：

using FPtr = bool(*)(sf::InputStream&, T&);
return (FPtr)readFromStream == (FPtr)readFromStream<T>;

但是，奇怪的是，它没有用。我研究了很多的解决方案，但是 none 我可以适应我需要的东西。也许这在 C++ 中是不可能的，我将不得不诉诸 "marking" 我不想优化的类型。或者它可能是一些我没想到的晦涩模板。我该怎么做？

Answer 1

据我了解你的问题是：

is_optimization_viable<T>;

可以定义为：

template<typename T>
using is_optimization_viable<T> = std::is_standard_layout<T>;

但事实上，对于 T 的某些值，是标准布局你仍然需要自定义 bool readFromStream(sf::InputStream &stream, T &value)，过载，这意味着它们不优化可行。

你必须编写这些自定义重载，你知道那些 T 的异常值是。假设它们是 X、Y、Z 类型。然后你可以将特征定义为：

#include <type_traits>

template<typename T, typename ...Us>
struct is_one_of;

template<typename T>
struct is_one_of<T> {
    static constexpr bool value = false;
};

template<typename T, typename First, typename ...Rest>
struct is_one_of<T,First,Rest...> {
    static constexpr bool value =
        std::is_same<T,First>::value || is_one_of<T,Rest...>::value;
};

// ^ C++17: `std::disjunction` does the job

template<typename T>
using has_custom_read_from_stream = is_one_of<T,X,Y,Z>;

template<typename T>
struct is_optimization_viable {

    static constexpr bool value = std::is_standard_layout<T>::value &&
        !has_custom_read_from_stream<T>::value;
};

感谢您宁愿避免持续维护硬编码类型列表 X、Y、Z，并且以某种方式更喜欢 SFINAE-probe 调用 readFromStream(s, t) 是否会调用其中一个一些 std::declval-ed s 和 t.

的自定义重载

但这是海市蜃楼。你告诉我们，会有一些过载 readFromStream(s, t) 将编译 t 的任何类型。如果是这样，SFINAE 探针将始终告诉您 Yes, readFromStream(s, t) 将编译 - 对于任何 T 作为 t 的非限定类型。和你仍然必须就 T 是否是其中之一做出编译时决定自定义类型，如果不是，是否是标准布局。

这就是问题所在。判断 T 是否是其中之一自定义类型，您必须测试它与任何一个的身份如图所示，它们是分离的，或者你必须找到一个独立于它们的特征满足所有且仅自定义类型的身份。如你不要告诉我们那些自定义类型是什么，我不能建议任何这样的特征，但是如果你找到一个，那么它将定义或替换 has_custom_read_from_stream<T>.

顺便说一句，我支持@NirFriedman 的评论：std::standard_layout 真的是你的意思吗？

当模板重载可用时，检查函数的自定义重载是否存在

Check presence of custom overload of function when template overload is available

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