SFINAE：检测成员变量的存在在 g++ 上不起作用

Question

我正在尝试将 this answer for detecting whether a class has a member variable x with 中使用的方法结合到 select 不同的实现中，具体取决于使用 enable_if.

基本上，我想写一个特征 class，给定一个类型 T，如果它存在，则提供对成员 T::x 的访问，否则提供默认值。

以下代码无法在 g++ 上编译：(Compiler Explorer)

#include <iostream>
#include <type_traits>

// classes with / without x member
struct WithX { static constexpr int x = 42; };
struct WithoutX {};

// trait to detect x
template <typename T, typename = void>
struct HasX : std::false_type { };

template <typename T>
struct HasX <T, decltype((void) T::x)> : std::true_type { };

// trait to provide default for x
template <typename T>
struct FooTraits
{
    template <bool enable = HasX<T>::value>
    static constexpr std::enable_if_t< enable, size_t> x() { return T::x; }
    template <bool enable = HasX<T>::value>
    static constexpr std::enable_if_t<!enable, size_t> x() { return 1; }

};


int main() {
    std::cout << HasX<WithX>::value << std::endl;
    // Uncomment the following line to make this compile with g++
    //std::cout << HasX<WithoutX>::value << std::endl;
    std::cout << FooTraits<WithoutX>::x() << std::endl;
}

g++ 给出了

的错误消息

error: 'x' is not a member of 'WithoutX'
  struct HasX <T, decltype((void) T::x)> : std::true_type { };

在首先应该检测 x 是否是成员的部分。奇怪的是，如果我取消注释倒数第二行实例化 HasX<WithoutX>::value 本身，g++ 编译没有错误 (Compiler Explorer).

clang 和 msvc 在 Compiler Explorer 上编译都没有问题。

这是怎么回事？

Answer 1

SFINAE 仅适用于直接上下文。也就是说，如果编译器能提前看出某个声明有问题，那么一定是错误。

实例化 class 时，编译器将尝试解析它可以解析的所有内容。这也是：

template<bool enable = HasX<T>::value>
....

这与函数的上下文无关。这可以在实例化 FooTraits 时实例化。

换句话说，这个分配可以提前计算，就好像你把它移动到class范围。

在你的情况下，编译器在替换时没有任何作用。

解决方法很简单：

template <typename U = T, bool enable = HasX<U>::value>
static constexpr std::enable_if_t< enable, size_t> x() { return T::x; }
template <typename U = T, bool enable = HasX<U>::value>
static constexpr std::enable_if_t<!enable, size_t> x() { return 1; }

理论上，U可以是完全不同的类型。 U 直接到函数实例化，而 T 不是。

Answer 2

切换评论的事实：

//std::cout << HasX<WithoutX>::value << std::endl;

确实是 gcc bug 的好兆头。

gcc 似乎对您的表单有问题：

template <typename T>
struct HasX <T, decltype((void) T::x)> : std::true_type {};

一个更典型的方法是使用std::void_t:

template <typename T>
struct HasX <T, std::void_t<decltype(T::x)>> : std::true_type {};

这确实解决了问题 Demo。

SFINAE：检测成员变量的存在在 g++ 上不起作用

SFINAE: Detecting existence of member variable does not work on g++

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