STL源码剖析——type traits编程技法

最新推荐文章于 2022-10-05 21:49:51 发布

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分类专栏： STL源码剖析 C++ 文章标签： stl

本文链接：https://blog.csdn.net/ProgrammeringLearner/article/details/77896725

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本文探讨了STL中type traits的概念，它是通过模板特化和编译器参数推导实现功能选择的一种技巧。type traits用于判断元素类型是否具备特定性质，以此在编译期决定调用相应函数。通过举例说明，解释了如何利用type traits实现条件性处理，增强了代码的灵活性。

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type traits 负责萃取元素类型的特性，如果元素具有某个性质则我们调用某个函数，如果不具有某个性质则调用另一个函数。它充分利用了C++模板编程和编译器的参数推导功能(编译器只有面对类类型参数才会进行参数推导)。STL大量运用了traits编程技巧，通过模板特化，函数重载让编译器选择正确的处理方式，在编译期就能完成函数分发，极大的提高了灵活性。

先看一个例子

#include <iostream>


template <typename T> 
struct is_void
{ 
    static const bool value = false; 
};

template <> 
struct is_void<void>
{ 
    static const bool value = true; 
};

int main()
{
    std::cout<<is_void<int>::value;//输出0

    std::cout<<is_void<void>::value;//输出1
    return 0;
}

我们对void类型进行了特化，使value = true, 对于其他所有类型value = false
traits简洁的说就是：加上一层间接性，换取一定的灵活性

引用自http://www.cnblogs.com/pugang/archive/2012/10/17/2727378.html

再看另一段代码

/*
 * STL type traits 编程技法
 */ 


#include <iostream>

using namespace std;

struct true_type {};

struct false_type {}; 

struct A{};
struct B{};

template <class type> 
struct type_traits {
    typedef false_type has_xxx;    //默认为false_type
};

//特化A
template <>
struct type_traits<A> {
    typedef true_type has_xxx;
}; 
//特化B
template <>
struct type_traits<B> {
    typedef false_type has_xxx;
}; 

template <class T>
void test(T t) {
    typedef typename type_traits<T>::has_xxx  has_x;
    _test(has_x());
};

void _test(true_type) {
    cout << "1" << endl;
}

void _test(false_type) {
    cout << "0" << endl;
}



int main() {
    struct A a;
    struct B b;
    test(a);    //输出1
    test(b);    //输出0
    test(1);    //输出0
    test(3.5);  //输出0
    return 0;
}

type traits用来萃取元素特性，如果元素具有某个性质则do_something，否则do_otherthing.这个例子里对类类型A，B进行了特化，只有A类型里has_xxx（某个性质）为true_type，向函数test传递参数T时，type_traits进行特性萃取，将T中的has_xxx 赋予别名has_x，而在类型A中对true_type赋予别名has_xxx，所以这里的has_x 就是true_type类型，转调用函数_test，函数_test有两个版本，根据参数进行匹配，参数为true_type类型，输出1.调用test（b），test（1），test（3.5）输出0是一样的道理

以上就是我对type traits编程技法的理解