Question

我需要在C ++中创建一个模板类。我需要确保template参数的类型将是具有1个int字段和1个字符串字段的类（可以有更多字段，但是这些是必填字段）。

例如，在C＃中，我可以使用方法或属性定义一个接口，如下所示：

interface MyInterface {
    int GetSomeInteger();
    string GetSomeString();
}

然后我可以在模板类中使用它：

class MyClass<T> where T: MyInterface {}

在C ++中有什么方法可以做这样的事情吗？

Answer 1

在当前版本的C ++中，最常见的实现方法是称为“鸭式打字”的技术。

它只涉及使用T，就好像它实现了接口一样，如果您使用类型不兼容的类，则会让编译器失败。

template<typename T>
class MyClass<T> {
  int foo() {
    T val;
    return val.GetSomeInteger();
  }
};

class Valid {
public:
  int GetSomeInteger() {return 0;}
};

class Invalid {
};

int main() {
  // works fine
  MyClass<Valid> a;
  a.foo();

  // fails to compile
  MyClass<Invalid> b;
  b.foo();
}

请介意，有一些方法可以更正式地执行此操作，但是所涉及的代码量通常并不值得。

Answer 2

C ++ 20具有概念。一些编译器已经支持它们。例如，以下内容与gcc (trunk) -std=c++2a -fconcepts：

#include <string>
#include <iostream>
#include <concepts>

template<typename T>
concept HasGetIntAndString = requires(T& a) {
    { a.GetSomeInteger() } -> std::same_as<int>;
    { a.GetSomeString() } -> std::same_as<std::string>;
};

template <HasGetIntAndString T>
void bar(const T& t){
    std::cout << t.GetSomeInteger() << " " << t.GetSomeString();
}

struct foo {
    int GetSomeInteger() const { return 42; }
    std::string GetSomeString() const { return "some"; }
};

struct foo_not {
    std::string GetSomeInteger() { return "some"; }
    int GetSomeString() { return 42; }
};

int main(){
    bar( foo{});
    bar( foo_not{});
}

导致：

<source>: In function 'int main()':    
<source>:28:19: error: use of function 'void bar(const T&) [with T = foo_not]' with unsatisfied constraints   
   28 |     bar( foo_not{});    
      |                   ^    
<source>:12:6: note: declared here    
   12 | void bar(const T& t){    
      |      ^~~    
<source>:12:6: note: constraints not satisfied
<source>: In instantiation of 'void bar(const T&) [with T = foo_not]':    
<source>:28:19:   required from here    
<source>:6:9:   required for the satisfaction of 'HasGetIntAndString<T>' [with T = foo_not]    
<source>:6:30:   in requirements with 'T& a' [with T = foo_not]    
<source>:7:23: note: 'a.GetSomeInteger()' does not satisfy return-type-requirement    
    7 |     { a.GetSomeInteger() } -> std::same_as<int>;    
      |       ~~~~~~~~~~~~~~~~^~    
<source>:8:22: note: 'a.GetSomeString()' does not satisfy return-type-requirement    
    8 |     { a.GetSomeString() } -> std::same_as<std::string>;    
      |       ~~~~~~~~~~~~~~~^~    
cc1plus: note: set '-fconcepts-diagnostics-depth=' to at least 2 for more detail

Live Demo

在C ++ 20之前，您可以使用SFINAE。但是，将临时参数限制得不必要的情况通常更简单，更合适。如果模板确实调用了T::GetSomeInteger()，但是类型T没有这样的方法，则模板将无法进行编译而不采取任何进一步的措施。 SFINAE主要是提供更好的错误消息。

在C ++中，C＃是否有类似于关键字“ where”的类似词？

2 个答案: