Применение SFINAE для специализации шаблонных методов в зависимости от типа контейнера std::map или std::vector, передаваемых в качестве аргумента

SFINAE, C++17, template

Встала задача: "написать вторую реализацию шаблонной функции", в которую передаются одни и те же аргументы. То есть сигнатура обеих функций полностью совпадает. Разница заключается в том, что в качестве аргумента в функцию могут передаваться как контейнеры std::vector, так и контейнеры std::map. И уже в зависимости от того std::vector это или std::map, должна выбираться та или иная реализация.

В данном случае будет использоваться правило SFINAE, которое гласит: Если не получается рассчитать окончательные типы аргументов (провести подстановку шаблонных параметров) перегруженной шаблонной функции, компилятор не выбрасывает ошибку, а ищет другую подходящую перегрузку. Ошибка будет в трёх случаях:

  • Не нашлось ни одной подходящей перегрузки.
  • Нашлось несколько таких перегрузок, и С++ не может решить, какую взять.
  • Перегрузка нашлась, она оказалась шаблонной, и при инстанцировании шаблона случилась ошибка.

Наш случай будет вторым. Имеется две перегрузки шаблонной функции.

Реализация

Для определения необоходимой перегрузки будет использоваться std::enable_if , который используется как раз для таких случаев, чтобы специализировать ту или иную функцию в зависимости от типа данных, который нужно обработать.

Стандартная библиотека STD, как оказалось не имеет функционала для определения, является ли контейнер std::map или нет. Но на StackOverflow уже обсуждался этот вопрос. Приведённый там код нужно лишь немного поправить, и правильно применить, чтобы написать специализацию функций в зависимости от типа контейнера.

Суть кода заключается в том, чтобы на этапе компиляции решить, является ли элемент контейнера std::pair и на основании этого решить, является ли контейнер std::map. Если контейнер является std::map, то выбираем одну функцию, в остальных случаях выбираем вторую реализацию функции.

#include <iterator>
#include <type_traits>

// шаблоны для определения является ли элемент контейнера std::pair
template <typename T>
struct is_pair : std::false_type {};

template <typename T, typename U>
struct is_pair<std::pair<T, U>> : std::true_type {};

template <typename T>
constexpr bool is_pair_v = is_pair<T>::value;

// шаблоны для определения является ли контейнера std::map
template<typename, typename = void>
struct is_mapping : std::false_type {};

template <typename Container>
struct is_mapping<Container, std::enable_if_t<is_pair_v<typename  std::iterator_traits<typename Container::iterator>::value_type>>> : std::true_type {};

template <typename T>
constexpr bool is_mapping_v = is_mapping<T>::value;

#include <map>
#include <vector>
#include <iostream>

class ClassWithSpecializedMethods
{
public:
    ClassWithSpecializedMethods() {}

    // Специализированный метод для обработки std::map
    template <class ContainerType>
    static typename std::enable_if<is_mapping_v<ContainerType>, void>::type printContainer(ContainerType& container);

    // Специализированный метод для обработки std::vector
    template <class ContainerType>
    static typename std::enable_if<!is_mapping_v<ContainerType>, void>::type printContainer(ContainerType& container);
};

// Реализации методов
template <class ContainerType>
inline
static typename std::enable_if<is_mapping_v<ContainerType>, void>::type ClassWithSpecializedMethods::printContainer(ContainerType& container)
{
    std::cout << "Map:" << std::endl;
    for (const auto& [key, value] : container)
    {
        std::cout << "Key: " << key << " Value: " << value << std::endl;
    }
    std::cout << std::endl;
}

template <class ContainerType>
inline
static typename std::enable_if<!is_mapping_v<ContainerType>, void>::type ClassWithSpecializedMethods::printContainer(ContainerType& container)
{
    std::cout << "Vector:" << std::endl;
    for (const auto& value : container)
    {
        std::cout << "Value: " << value << std::endl;
    }
    std::cout << std::endl;
}

// Тестируем работу функций
int main() {
    std::cout << "is_pair:" << std::endl;
    std::cout << "Map:    " << is_pair_v<std::iterator_traits<std::map<int, int>::iterator>::value_type> << std::endl;
    std::cout << "Vector: " << is_pair_v<std::iterator_traits<std::vector<int>::iterator>::value_type>   << std::endl;
    std::cout << std::endl;
    std::cout << "is_mapping:" << std::endl;
    std::cout << "Map:    " << is_mapping_v<std::map<int, int>> << std::endl;
    std::cout << "Vector: " << is_mapping_v<std::vector<int>>   << std::endl;
    std::cout << std::endl;

    std::map<int, int> map_container = {{1, 1}, {2, 2}, {3, 3}};
    std::vector<int> vector_container = {1, 2, 3};

    ClassWithSpecializedMethods::printContainer(map_container);
    ClassWithSpecializedMethods::printContainer(vector_container);
}

Используемые стандарты C++

Для работы данного кода необходимо использовать стандарт C++17, на меньшем стандарте код не скомпилируется.

В проектах на QMake в pro файл необходимо добавить следующие строки

CONFIG += console c++17
QMAKE_CXXFLAGS += /std:c++17

Заключение

В качестве заключения получаем следующий вывод

is_pair:
Map:    1
Vector: 0

is_mapping:
Map:    1
Vector: 0

Map:
Key: 1 Value: 1
Key: 2 Value: 2
Key: 3 Value: 3

Vector:
Value: 1
Value: 2
Value: 3

Как это выглядит в консоли

Вывод с использование SFINAE для std::map и std::vector

Рекомендуем хостинг TIMEWEB
Рекомендуем хостинг TIMEWEB
Стабильный хостинг, на котором располагается социальная сеть EVILEG. Для проектов на Django рекомендуем VDS хостинг.
Поддержать автора Donate

Комментарии

Только авторизованные пользователи могут публиковать комментарии.
Пожалуйста, авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
s
26 мая 2019 г. 14:33
simpleunderground

Qt - Тест 001. Сигналы и слоты

  • Результат:31баллов,
  • Очки рейтинга-10
НД
25 мая 2019 г. 23:25
Николай Демиденко

C++ - Тест 003. Условия и циклы

  • Результат:64баллов,
  • Очки рейтинга-1
НД
25 мая 2019 г. 23:19
Николай Демиденко

C++ - Тест 002. Константы

  • Результат:50баллов,
  • Очки рейтинга-4
Последние комментарии
21 мая 2019 г. 20:10
Дмитрий

Приветствую! Я думаю дойдёт и до этого, но пока изучать его у меня нет желания.
20 мая 2019 г. 19:20
Евгений Легоцкой

Добрый день! Вы не думали разместить репозиторий проекта на GitHub?
P.
18 мая 2019 г. 14:03
PELMYACH .

Спасибо большое! Вскоре буду разбираться!
18 мая 2019 г. 9:13
Евгений Легоцкой

Добрый день! Отнимать значение общего счётчика можно в деструкторе класса кнопки QDynamicButton::~QDynamicButton(){ ResID--;} При этом я бы ещё переустанавливал значения вс...
P.
14 мая 2019 г. 22:33
PELMYACH .

Здравствуйте!А не подскажите, как можно при удалении какой либо кнопки, у щётчика отнять значение?Дабы например четвёртой кнопке соответствовал ID 4, а не 5 скажем
Сейчас обсуждают на форуме
26 мая 2019 г. 6:49
Михаиллл

Скачал dll от сюда и заработало
24 мая 2019 г. 6:48
Евгений Легоцкой

Если там будут только перечисления внутри namespace, то жа, достаточно будет заголовочного файла
24 мая 2019 г. 6:28
Андрей Янкович

работает любой http сервер, и можно использовать обсалютно любой портпример <RemoteRepositories> <Repository> <Url>http://178.124.160.6:3030/A/B&l...;
23 мая 2019 г. 10:42
Михаиллл

Спасибо, помогло.
23 мая 2019 г. 6:31
Евгений Легоцкой

Для задач и граф-то не нужен. Достаточно будет таблицы в локальной базе данных SQLite, в которой указывается задача, время и т.д. В этом разделе есть примеры по работа с базой д...

Для зарегистрированных пользователей на сайте присутствует минимальное количество рекламы

EVILEG
О нас
Услуги
Присоединяйтесь к нам
© EVILEG 2015-2019
Рекомендует хостинг TIMEWEB