如何判断c++模板类型是否为C风格字符串

how to tell if a C++ template type is C-style string

本文关键字：是否 类型 字符串 风格 何判断 判断 c++      更新时间：2023-10-16

我正试图写一个模板is_c_str来测试类型是否为c风格字符串。我需要这作为尝试写一个to_string函数，如我在这里的另一个问题所示:STL容器迭代器的模板特化?

我需要区分c_str和其他类型的指针和迭代器，这样我就可以在表面值上表示第一个，并将指针/迭代器渲染为不透明的"itor"或"ptr"。代码如下:

#include <iostream>
template<class T>
struct is_c_str
  : std::integral_constant<
  bool,
  !std::is_same<char *, typename std::remove_reference<typename std::remove_cv<T>::type>::type>::value
> {};
int main() {
  auto sz = "Hello";  //Or: const char * sz = "Hello";
  int i;
  double d;
  std::cout << is_c_str<decltype(sz)>::value << ", "
        << is_c_str<decltype(i)>::value << ", "
        << is_c_str<decltype(d)>::value << std::endl;
}

而is_c_str不仅捕获const char *，还捕获int和double。以上代码输出:

1, 1, 1

(自gcc-4.8.1起)。

我的问题是如何修复is_c_str正确捕获c风格字符串?

您想要检查类型是否与char *相同，但是您否定了std::is_same的结果，这显然不会产生正确的结果。我们把它删掉

template<class T>
struct is_c_str
  : std::integral_constant<
      bool,
      std::is_same<char *, typename std::remove_reference<typename std::remove_cv<T>::type>::type>::value
> {};

但是，这将导致输出0, 0, 0。现在的问题是remove_cv删除了顶级cv限定符，但char const *中的const不是顶级的。

如果您想同时匹配char *和char const *，最简单的解决方案是:

template<class T>
struct is_c_str
  : std::integral_constant<
      bool,
      std::is_same<char *, typename std::remove_reference<typename std::remove_cv<T>::type>::type>::value ||
      std::is_same<char const *, typename std::remove_reference<typename std::remove_cv<T>::type>::type>::value
> {};

以上版本仍然不匹配char[]。如果你也想匹配它们，并减少std::remove_reference和std::remove_cv组合的冗长性，请使用std::decay代替。

template<class T>
struct is_c_str
  : std::integral_constant<
      bool,
      std::is_same<char const *, typename std::decay<T>::type>::value ||
      std::is_same<char *, typename std::decay<T>::type>::value
> {};

我尝试了这个，它似乎工作:

#include <iostream>
template<class T>
struct is_c_str : std::integral_constant<bool, false> {};
template<>
struct is_c_str<char*> : std::integral_constant<bool, true> {};
template<>
struct is_c_str<const char*> : std::integral_constant<bool, true> {};
int main() {
  auto sz = "Hello";
  int i;
  double d;
  std::cout << is_c_str<decltype(sz)>::value << ", "
        << is_c_str<decltype(i)>::value << ", "
        << is_c_str<decltype(d)>::value << std::endl;
}

显然，列举每个情况不如将通用谓词放在std:integral_constant中那么优雅，但另一方面，谓词对于像我这样的白痴来说是陌生的语言，而"蛮力"模板专门化在某种程度上更容易理解，并且在这种情况下可行，因为有很少的专门化。

sz的类型是char const*，但是std::remove_cv<>只删除了顶层的const，所以你不能通过它的应用得到char*。相反，您可以在使用std::decay<>:

完全分解类型后检查char const*: 
namespace detail
{
    template<class T>
    struct is_c_str : std::is_same<char const*, T> {};
}
template<class T>
struct is_c_str : detail::is_c_str<typename std::decay<T>::type> {};
int main() {
  auto sz = "Hello";
  int i;
  double d;
  std::cout << is_c_str<decltype(sz)>::value << ", "
            << is_c_str<decltype(i)>::value << ", "
            << is_c_str<decltype(d)>::value << std::endl;
}

你也错误地否定了条件。

<<p> 生活例子/kbd>

已经有了一些解决方案，但由于最简单的解决方案确实很简单，我将在这里草草写下来。

template< typename, typename = void >
struct is_c_str
    : std::false_type {};
template< typename t >
struct is_c_str< t *,
    typename std::enable_if< std::is_same<
        typename std::decay< t >::type,
        char
    >::value >::type
>
    : std::true_type {};
当然，棘手的部分是分析指针类型内部的内容，而不是指针类型本身。

有几个问题。

  1. !std::is_same<char *, typename std::remove_reference<typename std::remove_cv<T>::type>::type>::value

    必须是

    std::is_same<char *, typename std::remove_reference<typename std::remove_cv<T>::type>::type>::value

  2. 您使用typename std::remove_reference<typename std::remove_cv<T>::type>::type>::value的逻辑有缺陷。它不会将char const*转换为char*。可将char* const转换为char*

你需要的是:

template<class T>
struct is_c_str
  : std::integral_constant<
  bool,
  std::is_same<char *, typename std::remove_reference<typename std::remove_cv<T>::type>::type>::value ||
  std::is_same<char const*, typename std::remove_reference<typename std::remove_cv<T>::type>::type>::value
> {};
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