std::is_invocable 用于测试任意方法是否存在的语法（不仅是 operator()）

Question

在 C++17 中我知道我可以写：

#include <type_traits>

struct A
{
  size_t operator()(double x) const { return 1; };
};

int main()
{
  static_assert(std::is_invocable_r_v<size_t, A, double>);  
}

但是现在我想使用std::is_invocable来测试任意方法的存在（这里是size(double)方法）：

#include <type_traits>

struct A
{
  size_t size(double x) const { return 1; };
};

int main()
{
   static_assert(std::is_invocable_r_v<size_t, ???, double>);  
}

问题是如何填写“???”让它工作 ?

Answer 1

我刚刚意识到正确的语法是：

static_assert(std::is_invocable_r_v<size_t, decltype(&A::size), A, double>);

这是一个工作示例

// -*- compile-command: "g++ -std=c++17 demo.cpp -o demo"; -*-

#include <type_traits>

struct A
{
  size_t operator()(double x) const { return 1; };
  size_t size(double x) const { return 1; };
};

int main()
{
  static_assert(std::is_invocable_r_v<size_t, A, double>);  

  static_assert(std::is_invocable_r_v<size_t, decltype(&A::size), A, double>); 

  return EXIT_SUCCESS;
}

Answer 2

使用detection idiom:

template <typename T, typename... Args>
using call_size_t = decltype(std::declval<T>().size(std::declval<Args>()...);

template <typename R, typename T, typename... Args>
using is_size_callable = is_detected_convertible<R, call_size_t, T, Args...>;

static_assert(is_size_callable<size_t, A, double>::value);

这有利于使用重载的成员函数 size、模板或采用默认参数。

C++20 中的概念：

template <typename T, typename R, typename... Args>
concept is_size_callable = requires (T t, Args... args) {
    { t.size(std::forward<Args>(args)...) } -> std::convertible_to<R>;
};

static_assert(is_size_callable<A, size_t, double>);

我翻转了参数以将 T 放在第一位，因为这将允许 type-constraint 语法：

template <is_size_callable<size_t, double> T>
void foo(T );

foo(A{});

Answer 3

c++20:

#define RETURNS( ... ) \
  noexcept(noexcept(__VA_ARGS__)) \
  -> decltype(__VA_ARGS__) \
  { return __VA_ARGS__; }

#define METHOD( ... )  \
    []( auto&& self, auto&&...args ) \
    RETURNS( decltype(self)(self).__VA_ARGS__( decltype(args)(args)... ) )

struct A
{
  std::size_t size(double x) const { return 1; };
};

int main()
{
   static_assert(std::is_invocable_r<std::size_t, decltype(METHOD(size)), A&, double>{});  
}

和c++17：

#define RETURNS( ... ) \
  noexcept(noexcept(__VA_ARGS__)) \
  -> decltype(__VA_ARGS__) \
  { return __VA_ARGS__; }

#define METHOD( ... )  \
    []( auto&& self, auto&&...args ) \
    RETURNS( decltype(self)(self).__VA_ARGS__( decltype(args)(args)... ) )

auto call_size = METHOD(size);
struct A
{
  std::size_t size(double x) const { return 1; };
};

int main()
{
   static_assert(std::is_invocable_r<std::size_t, decltype(call_size), A&, double>{});  
}

（注意：我使用 ... 因为宏不知道 <,> 样式的括号和逗号）

std::is_invocable 用于测试任意方法是否存在的语法（不仅是 operator()）

std::is_invocable syntax for testing existence of an arbitrary method (not only operator())

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