解决静态断言中不完整的类型

Question

当表达式依赖于 class 类型本身时，有没有办法在 class 中 static_assert？也许延迟评估直到类型完成或模板实例化之后？

示例代码：

#include <type_traits>

template<typename T>
struct Test {
   T x = 0; // make non-trivial
   static_assert(std::is_trivial<Test<T>>::value, "");
};

int main() {
    // would like static assert failure, instead get 'incomplete type' error
    Test<int> test1;
    Test<float> test2;
    return 0;
}

Answer 1

您可以定义一个析构函数并将 static_assert 放在那里，至少对于 g++ 5.4 -std=c++11 这是有效的。

Answer 2

（从评论中移动）

您可以添加一个中间 class 来保持逻辑，并让您的客户实例化一个派生的，它只包含 static_asserts

#include <type_traits>

template<typename T>
struct TestImpl {
    T x = 0; // make non-trivial
};

template<typename T>
struct Test : TestImpl<T> {
    static_assert(std::is_trivial<TestImpl<T>>::value, "");
    using TestImpl<T>::TestImpl; // inherit constructors
};

Answer 3

这是一个使用助手 class 和间接类型别名的解决方案。我相信这没有缺点。

template<typename T>
struct TestImpl {
    T x = 0; // make non-trivial
};

template<typename T>
struct TestHelper {
    using type = TestImpl<T>;
    static_assert(std::is_trivial<type>::value, "");
};

template<typename T>
using Test = typename TestHelper<T>::type;

编辑： 或者，可以将 TestHelper 移动到 TestImpl 中：

template<typename T>
struct TestImpl {
    T x = 0; // make non-trivial

    struct Helper {
        using type = TestImpl;
        static_assert(std::is_trivial<type>::value, "");
    };
};

template<typename T>
using Test = typename TestImpl<T>::Helper::type;

Answer 4

我也在寻找 static_assert 的解决方案，但约束也有效：

#include <type_traits>

namespace Private {
template<typename T>
struct Test {
   T x = 0;
};
}

template<typename T>
requires std::is_trivial<Private::Test<T>>::value
using Test = Private::Test<T>;

int main() {
    Test<int> test1;
    Test<float> test2;
    return 0;
}

Answer 5

我不知道这是否完全合规，但两者都 gcc trunk and clang trunk accept this:

#include <type_traits>

template<typename T>
constexpr bool check_trivial()
{
    static_assert(std::is_trivial_v<T>);
    return std::is_trivial_v<T>;
}

template<typename T>
struct Test
{
   Test() noexcept(check_trivial<Test<T>>()) = default;

   T x;
};

struct nontrivial
{
    nontrivial(){}
};

int main() {
    // would like static assert failure, instead get 'incomplete type' error
    Test<int> test1;
    Test<nontrivial> test2;
    return 0;
}

当使用 dtor 而不是 ctor 时，它不起作用。 YMMV.

不过这会使您的类型成为非聚合类型。

如果您的类型有任何强制成员函数，您可以将 static_assert 放在其中一个函数体中。成员函数体在 class 定义结束后计算，因此看不到不完整的类型。

对于模板，问题是并非所有成员函数都总是被实例化。非实例化成员函数中的 static_assert 不会触发。您需要在代码中的某处进行调用（实际上使用任何 ODR）以强制实例化。

解决静态断言中不完整的类型

Work around incomplete type in static assert

c++

templates

static-assert

typetraits