c++ - 我对编译时关联容器有哪些选择？

Question

我需要一种机制，给定类型 T1 和 T2 产生第三种类型 T3 如果对 (T1, T2) 有效，否则生成特殊的 Null 类型。

我目前将 T1 定义为一个类，在该类中我可以将 T2 的有效选项集映射到适当的 T3。

我正在寻找一种语法，以便可以在 T1 的定义中内联定义一组有效的 T2。这是解决问题的一种方法，使用重载决议:

#include <utility>

struct X {};    
struct Y {};
struct A {};
struct B {};
struct C {};

struct S // T1
{
    X member(A) { return X(); } // T2=A, T3=X
    Y member(B) { return Y(); } // T2=B, T3=Y
};

struct Null
{
};

template<typename T, typename Arg>
decltype(std::declval<T>().member(std::declval<Arg>()))
    call_member(T& t, Arg arg)
{
    return t.member(arg);
}

template<typename T>
Null call_member(T& t,...)
{
    return Null();
}

int main()
{
    S s;
    X x = call_member(s, A()); // calls S::member(A)
    Y y = call_member(s, B()); // calls S::member(B)
    Null null = call_member(s, C());
}

挑战在于处理未找到 T2 的情况 - 这在上面的示例中由 call_member 处理。我试图避免必须定义 Null S::member(...)。

这个例子使用了decltype，但是在C++03中有没有办法做到这一点？我对任何替代实现持开放态度(最好是 C++03 友好。)

也可以使用显式特化来实现这种机制，但我正在寻找一种方法，它保留与示例中相同的句法结构，以便可以用以下方式表达:

#define MEMBER(T2, T3) /* implementation details */

struct S : Base // base-class may contain helper code
{
    MEMBER(A, X)
    MEMBER(B, Y)
};

Answer 1

可以在 S 结构中使用模板类。然后你可以根据你的需要专门化这个类:

struct Null {};

struct S
{
  template<typename> struct map { typedef Null type; };
};

template<> struct S::map<int> { typedef char type; };

template<> struct S::map<char> { typedef int type; };

int main()
{
  std::cout << typeid(S::map<int>::type).name() << std::endl;  // c
  std::cout << typeid(S::map<char>::type).name() << std::endl; // i
  std::cout << typeid(S::map<S>::type).name() << std::endl;    // 4Null
}

定义它的语法与你想要的不完全一样(你必须在类外声明特化，我认为你不能在基类中分解出初始的 Null 映射) 但至少它是简单的和 C++03 兼容。一些宏可以让它更好用，不过，一些类似的东西:

struct S { INITIALIZE_TYPES_MAP; };
ADD_MAPPED_TYPE(S, int, char);
ADD_MAPPED_TYPE(S, char, int);
//...
std::cout << typeid(GET_MAPPED_TYPE(S, int)).name() << std::endl;

这些宏写起来很简单，所以我不会让你厌烦。