Помогите с типографическими признаками.

Question

Предположим, у нас есть следующий класс шаблона

template<typename T> class Wrap { /* ... */ };

Мы невозможно изменить Wrap.Это важно.

Пусть существуют классы, производные от Wrap<T>.Например,

class NewInt  : public Wrap<int>     { /* ... */ };
class MyClass : public Wrap<myclass> { /* ... */ };
class Foo     : public Wrap<Bar>     { /* ... */ };

Мы невозможно изменить эти классы тоже.Все классы выше являются сторонними.Они не мои.

Мне нужно следующее время компиляции type_traits:

template<class T>
struct is_derived_from_Wrap { 
     static const bool value = /* */;
};

Что мне нужно?

assert(is_derived_from_Wrap<Int>::value == true);  // Indeed I need static assert
assert(is_derived_from_Wrap<MyClass>::value == true);
assert(is_derived_from_Wrap<char>::value == false);
struct X {};
assert(is_derived_from_Wrap<X>::value == false);

Answer 1

Вы можете сделать это с помощью SFINAE, но это своего рода волшебство, если вы не знаете, что происходит...

template<typename T> class Wrap { };

struct myclass {};
struct X {};

class Int     : public Wrap<int>     { /* ... */ };
class MyClass : public Wrap<myclass> { /* ... */ };

template< typename X >
struct is_derived_from_Wrap
{
  struct true_type { char _[1]; };
  struct false_type { char _[2]; };

  template< typename U >
    static true_type test_sfinae( Wrap<U> * w);
  static false_type test_sfinae( ... );

  enum { value = sizeof( test_sfinae( (X*)(0) ) )==sizeof(true_type) };
};


#include <iostream>
#define test(X,Y) std::cout<<( #X " == " #Y )<<"  : "<<( (X)?"true":"false") <<std::endl;

int main()
{
  test(is_derived_from_Wrap <Int>::value, true);
  test(is_derived_from_Wrap <MyClass>::value, true);
  test(is_derived_from_Wrap <char>::value, false);
  test(is_derived_from_Wrap <X>::value, false);
}

Это дает ожидаемый результат

is_derived_from_Wrap <Int>::value == true  : true
is_derived_from_Wrap <MyClass>::value == true  : true
is_derived_from_Wrap <char>::value == false  : false
is_derived_from_Wrap <X>::value == false  : false

С моим кодом есть пара ошибок.Он также вернет true, если тип является Wrap.

assert(  is_derived_from_Wrap< Wrap<char> >::value == 1 );

Вероятно, это можно исправить, если потребуется, используя немного больше магии SFINAE.

Он вернет false, если вывод не является общедоступным (т.е. является частным или защищенным).

struct Evil : private Wrap<T> { };
assert( is_derived_from_Wrap<Evil>::value == 0 );

Я подозреваю, что это невозможно исправить.(Но я могу ошибаться).Но я подозреваю, что публичного наследования достаточно.

Answer 2

Вам нужно выполнить довольно сложное метапрограммирование шаблонов, чтобы определить, является ли один класс X производным от другого Y в общем случае.В основном X происходит от Y, если:

1. Y можно неявно преобразовать в X
2. X и Y не одного типа

Андрей Александреску объясняет, как это сделать (наряду со многими другими трюками с шаблонами) в своей книге «Современный дизайн на C++».

Вы можете найти код, который решает вашу проблему, либо в Локи библиотека, или УСТЛ реализация, оба написаны Александреску.

Answer 3

Следующее определяет, является ли что-то является обертка:

template<class T>
struct is_Wrap { static const bool value = false; };

template<typename T> 
struct is_Wrap< Wrap<T> > { static const bool value = true; };

Поскольку деривация представляет собой отношение Есть-А, все, полученное из Wrap<T> также является Wrap<T> и должен быть найден этим.