c++ - 检查类型是否是模板的实例化

Question

我想在编译期间检查一个类型是否是特定模板的实例化。

例如:

1. std::vector<int>是 std::vector 的实例化
2. std::array<int, 5>是 std::array 的实例化

我可以进行适用于案例 1 但不适用于案例 2 的测试。

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <string>
#include <vector>
#include <array>
#include <queue>
template<template<typename...> class, typename...>
struct is_instantiation : public std::false_type {};

template<template<typename...> class U, typename... T>
struct is_instantiation<U, U<T...>> : public std::true_type {};

int main() {
    using A = std::vector<int>;
    std::cout << is_instantiation<std::vector, A>::value << "\n";
    std::cout << is_instantiation<std::queue, A>::value << "\n";
    // std::cout << is_instantiation<std::array, A>::value << "\n";
}

如何让它适用于这两种情况？

我试过自动，但不能让它工作。

Advantages of auto in template parameters in C++17

Answer 1

特殊化 std::array 大小

我看到的唯一方法是制作具有预定义数组大小的专用 Array 类。像这样的:

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <string>
#include <vector>
#include <array>
#include <queue>
template<template<typename...> class, typename...>
struct is_instantiation : public std::false_type {};

template<template<typename...> class U, typename... T>
struct is_instantiation<U, U<T...>> : public std::true_type {};

template <class T> class My5Array {
    public:
    My5Array() { }
    private:
    std::array<T, 5> arr;
};

template <class T> class My10Array {
    public:
    My10Array() { }
    private:
    std::array<T, 10> arr;
};

int main() {
    using A = std::vector<int>;
    using B = My5Array<int>;
    std::cout << is_instantiation<std::vector, A>::value << "\n";
    std::cout << is_instantiation<std::queue, A>::value << "\n";
    std::cout << is_instantiation<My5Array, A>::value << "\n";
    std::cout << is_instantiation<My5Array, B>::value << "\n";
    std::cout << is_instantiation<My10Array, B>::value << "\n";
}

打印

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当然也有缺点:

• 由于数组大小固定，可能会浪费内存
• 所需的数组大小需要多个类
• 非标准类型MyXArray的使用
• 显然 My5Array 的一个实例不能同时是 My10Array 的一个实例(参见上面代码中的 var B)

第一种可能的选择:std::dynarray

我还找到了 std::dynarray，它可以代替 std::array 工作，但我认为它尚未包含在最新的 C++ 标准中。也许值得关注。

第二种可能的选择:让它放下

可用的标准容器可能足以满足大多数应用程序。