SFINAE 如何用于模板元编程中的条件检查？

利用 SFINAE 进行条件检查

SFINAE（替换失败不是错误）是模板元编程中的一种强大技术，它允许基于类型属性的条件编译。 SFINAE 的一个特别有用的应用是能够检查布尔条件。

示例：使用数组维度检查均匀性

考虑以下代码片段：

<code class="cpp">template<int I> void div(char(*)[I % 2 == 0] = 0) {
    /* this is taken when I is even */
}

template<int I> void div(char(*)[I % 2 == 1] = 0) {
    /* this is taken when I is odd */
}</code>

在此示例中，div 函数根据数组参数的维度进行重载。当 I 为偶数时，使用第一个过载。否则，使用第二次过载。这有效地允许您在编译时检查 I 的奇偶校验。

检查初始值设定项列表的边界

SFINAE 的另一个有用应用是检查初始值设定项列表的边界。例如，以下 Vector 结构使用 SFINAE 限制其初始值设定项列表中的元素数量：

<code class="cpp">template<int N>
struct Vector {
    template<int M> 
    Vector(MyInitList<M> const& i, char(*)[M <<= N] = 0) { /* ... */ }
}</code>

仅当元素数量 M 小于或等于 N 时才接受初始值设定项列表。如果 M超过 N，会生成无效类型 char(*)[0]，导致 SFINAE 丢弃模板。

或者，您可以使用 Boost 的 enable_if 宏表达相同的条件：

<code class="cpp">template<int N>
struct Vector {
    template<int M> 
    Vector(MyInitList<M> const& i, 
           typename enable_if_c<M <<= N>::type* = 0) { /* ... */ }
}</code>

实际应用

在实践中，SFINAE 提供了一种强大的方法来检查模板实例化期间的条件。这使得能够开发具有高级条件功能的灵活且类型安全的代码。

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