c++ - Safe Bool Idiom - 我找到了更简单的方法，还是错过了什么？

Question

我需要找到一个安全的 bool idiom 解决方案。你知道这个练习，我正在使用 VS 2012、XCode、GCC、LLVM 和各种平台，有些支持 C++11 显式转换运算符，有些则不支持。我需要一些便携的东西。

我找到了几个，但设计起来似乎很简单，我不得不问，我在这里遗漏了什么吗？

背景(简要):

网络上的几个例子要么提供了高度侵入性的方法(本质上是将所有需要的东西都放在给定的类中)，要么是使用 CRTP 的通用方法，但大多数都是基于指向成员函数的指针(其大小和性能极不可预测)罚款)。

然后我阅读了有关 boost::spirit::classic safe bool 的内容，对其进行了尝试、检查等。我喜欢 spirit 的实现的一点是它依赖于指向成员数据的指针，而不是指向成员函数的指针(带有针对“晦涩”版本的编译器解决方法)。

所以我想，指向成员的指针基于什么类型真的无关紧要，实现是有效的，因为除其他外，这些是指向我们可能使用的对象以外的任何成员的指针.

所以，我尝试了这种事情(而且我想知道我是不是离题了还是没问题)

首先:

class SafeBool 
{ private:  SafeBool() : Value( 0 ) { }
  public:   int Value;
};

SafeBool 承担了 boost::spirit 的 safe_bool 模板的工作，而没有从中强加驱动用户类的负担。

// pointer to member typedef, made widely available

typedef int SafeBool :: *  safe_bool;

//  more about why this define in a moment
#define EXPLICIT_OPERATOR_BOOL operator safe_bool


// here is an example user class, some smart pointer or something 
template< typename T > class SomeSPtr 
{
 public:  ... other class stuff, obviously

 EXPLICIT_OPERATOR_BOOL() const
      { if ( get() ) return &SafeBool::Value; 

        return 0; 
      }
};

首先，EXPLICIT_OPERATOR_BOOL 是一个定义，它可以在兼容 C++11 的编译器上切换为使用“真正的”显式运算符 bool，而在 VS 2012 和旧 GCC(或者你有什么) , 可以像这里一样，转换为 operator safe_bool。

甚至可以为返回使用相关定义...比如说

SAFE_BOOL_RETURN( get() )

它可以调整返回逻辑，使代码在现代编译器和旧编译器之间可切换(也就是说，对于 C++11，定义将解析为返回 get() != 0)

现在，这在 VS 2012 上的基本结果与 spirit 的代码相同。它允许

SomePtr< AType > p, q; // or some such

if ( p ) { } // this works as expected

同时拒绝像这样的代码

if ( p < q ) // compile time error
if ( p > q ) // ""

但它允许这样做:

if ( p == q ) // compiles fine

这与我在许多实现中得到的结果相同，但有几个实现如下:

template< typename T > bool operator ==( const safe_bool & , const T & )
 {
  SafeBool CantCompareThatType;
  return false;
 }

template< typename T > bool operator ==( const T &, const safe_bool & )
 {
  SafeBool CantCompareThatType;
  return false;
 }

或类似的技巧，它是在使用运算符之前不会实例化的模板代码，并且由于 SafeBool 构造函数是私有(private)的，如果尝试 (p == q) 会生成错误。

显然，所有其他要排除的运算符 (!=....) 等都将按要求进行类似处理(响应任何类型的模板函数，其中包含 EXPLICIT_OPERATOR_BOOL 创建的函数)。

好的，问题来了。我在这里自欺欺人吗？其他实现强加了从模板类派生并在用户类中放置类似 bool 的函数的负担 - 或者将整个事物放入用户类中。

在我看来，这种方法使用一个类 SafeBool(它从来没有用于实例化)来提供指向成员的指针，以及一个类型(类本身)，在该类上有一个安全的 bool 值idiom 可以在仅在用户类中强加一个函数的同时实现，它本身模仿 C++11 显式转换运算符，可能在需要该 idiom 的地方启用更多向上可移植的代码。

如果我错了，请有人阻止我!

Answer 1

您的技术有效，并作为 http://www.artima.com/cppsource/safebool.html 之一进行讨论.它将它作为一个可行的选项进行讨论。它被称为“中毒运算符”，道格拉斯·格雷戈尔 (Douglas Gregor) 被认为是发明它的人。

我认为真正的 safe_bool 习语通过更加安全而取得了更大的进展。特别是，如果你的 safe_bool 是 int T::* 类型，并且指向 T 的整数成员的唯一指针是私有(private)的，那么只有那个类可以生成 safe_bool 的特定变体，因此更容易证明没有人可以生成不安全的模式。由于任何人都可以获取 &SafeBool::Value 的地址，因此它“不太安全”。

病态的？也许吧。