为 std 元组专门化模板而不需要用户做 remove_cvref

Question

你可能知道，因为 C++ 不支持类型列表，除非在特殊情况下，大多数人只使用元组作为丑陋的类型列表。因此，例如要检查某个列表是否仅包含 fp 数字，可以这样做：

template <typename T>
struct AllFp {};
template <typename... T>
struct AllFp<std::tuple<T...>> {
  static constexpr bool value =
      (std::is_floating_point_v<std::remove_cvref_t<T>> && ...);
};

虽然这看起来可行，但如果用户传递 const std::tuple 或对元组的引用，它实际上不起作用。

#include<type_traits>
#include<tuple>

template <typename T>
struct AllFp {};
template <typename... T>
struct AllFp<std::tuple<T...>> {
  static constexpr bool value =
      (std::is_floating_point_v<std::remove_cvref_t<T>> && ...);
};
int main(){
    static_assert(!AllFp<std::tuple<float, int, float>>::value);
    static_assert(AllFp<std::tuple<float, long double, float>>::value);
    // requires std::remove_cvref_t
    //static_assert(AllFp<const std::tuple<float, long double, float>>::value);
    //static_assert(AllFp<std::tuple<float, long double, float>&>::value);
}

有没有一种方法可以编写模板，以便“用户”（使用 AllFp 的人）不需要清理他们传递的元组类型？

注意：标记 C++20，因为我对概念解决方案没意见。

Answer 1

对于 Boost.Mp11，这是一个简短的一行（一如既往）：

template <typename L>
using AllFp = mp_all_of<std::remove_cvref_t<L>, std::is_floating_point>;

请注意 std::remove_cvref_t 实际上是 C++20。对于较早的标准，为了简洁起见，您可以只做 std::remove_cv_t<std::remove_reference_t<L>> 或只做 std::decay_t<L>。

更正谓词：

template <typename T>
using decays_to_fp = std::is_floating_point<std::remove_cvref_t<T>>;

template <typename L>
using AllFp = mp_all_of<std::remove_cvref_t<L>, decays_to_fp>;

或者：

template <typename L>
using AllFp = mp_all_of_q<std::remove_cvref_t<L>,
    mp_compose<std::remove_cvref_t, std::is_floating_point>>;

Answer 2

您所需要的只是一个额外的间接级别。将您的主要模板和专业化从 AllFp 重命名为 AllFp_Impl。然后制作 AllFp 别名模板，完成从 tuple 本身中删除 cvref 限定的工作：

template <typename T>
using AllFp = AllFp_Impl<std::remove_cvref_t<T>>;

这里是 demo。

Answer 3

你也可以使用一种自我继承。

我的意思是：您可以添加以下专业

template <typename T>
struct AllFp<T const> : public AllFp<T>
 { };

template <typename T>
struct AllFp<T&> : public AllFp<T>
 { };

以下是仅使用 std::remove_cv_t

的完整编译示例（static_assert() 没有错误）

#include<type_traits>
#include<tuple>

template <typename T>
struct AllFp {};

template <typename T>
struct AllFp<T const> : public AllFp<T>
 { };

template <typename T>
struct AllFp<T&> : public AllFp<T>
 { };

template <typename... T>
struct AllFp<std::tuple<T...>> {
  static constexpr bool value =
      (std::is_floating_point_v<std::remove_cv_t<T>> && ...);
};

int main(){
    static_assert(!AllFp<std::tuple<float, int, float>>::value);
    static_assert(AllFp<std::tuple<float, long double, float>>::value);
    static_assert(AllFp<const std::tuple<float, long double, float>>::value);
    static_assert(AllFp<std::tuple<float, long double, float>&>::value);
}

为 std 元组专门化模板而不需要用户做 remove_cvref

Specializing a template for std tuple without requiring users to do remove_cvref

c++

templates

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