Как можно сделать if constexpr дружественным к SFINAE?
У меня есть код, использующий «классический» SFINAE.
template<class M> auto power(M const& elem) -> decltype(std::norm(elem)) { return std::norm(elem); }
template<class M, class = std::enable_if_t<(M::rank::value >= 1)>>
auto power(M const& array) {
return accumulate(begin(array), end(array), 0.0, [](auto const& alpha, auto const& omega) { return alpha + power(omega); });
}
Это рекурсивная (по измерениям или рангам) «степенная» функция, которая в конечном итоге дает сумму квадратов элементов путем вычисления мощности подэлементов более низкого измерения.
Современный C++ стимулирует использование if constexpr, чтобы избежать использования SFINAE, как показано ниже.
template<class M>
auto power(M const& array) {
if constexpr(M::rank::value >= 1) {
return accumulate(begin(array), end(array), 0.0, [](auto const& alpha, auto const& omega) { return alpha + power(omega); });
} else {
return std::norm(array);
}
}
Проблема в том, что кажется, что выражение в if constexpr вообще должно быть допустимым выражением.
У элементов нет типа члена с именем rank, поэтому возникает ошибка компиляции.
Есть ли способ создать предикат if constexpr, если выражение недействительно?
Если вы хотите if constexpr проверить корректность структуры, вам нужны requires выражения.
if constexpr позволяет частично специализировать шаблонные функции. Чтобы заменить SFINAE, вам понадобятся концепции C++20.
Ответы 1
С++20 и новее:
if constexpr (requires{requires std::bool_constant</*condition*/>::value;})
Есть также менее подробный вариант:
if constexpr (requires{requires /*condition*/;})
Но последнее хуже, поскольку вызывает серьезную ошибку, если условие неизвестно во время компиляции, тогда как первый просто возвращает false.
Первый используется в стандартной библиотеке (см. также Во вложенном требовании, почему для использования требуется bool_constant<X>::value; вместо требует X;?).
С++17:
Используйте идиому обнаружения:
#include <type_traits>
namespace detail
{
template <typename ...P> struct void_type {using type = void;};
template <typename DummyVoid, template <typename...> typename A, typename ...B> struct is_detected : std::false_type {};
template <template <typename...> typename A, typename ...B> struct is_detected<typename void_type<A<B...>>::type, A, B...> : std::true_type {};
}
template <template <typename...> typename A, typename ...B>
inline constexpr bool is_detected = detail::is_detected<void, A, B...>::value;
Затем:
template <typename M>
using CheckRank = std::enable_if_t<M::rank::value >= 1>;
if constexpr (is_detected<CheckRank, M>)
Извините, я забыл добавить тег C++17. Но полезно знать о C++20.
@alfC Хорошо, смотри редактирование.
@alfC в целом, пожалуйста, воздержитесь от обновления вопроса таким образом, чтобы сделать недействительным выход из правильных ответов.
@wohlstad, да, извини, я имел это в виду с самого начала, но в последнюю минуту забыл добавить тег. К счастью, ответ справедлив для обеих версий.
Это напомнило мне о существовании std::experimental::is_detected. en.cppreference.com/w/cpp/experimental/is_detected . Похоже, что он так и не дошел до стандарта. Будет ли это работать при коротком замыкании? или мне придется написать еще один вложенный if constexpr? Похоже на последнее.
@alfC Да, это работает так же, как std::experimental::is_detected. if constexpr (A && B) не произойдет короткое замыкание, но если вы переместите && на enable_if_t, произойдет.
if constexprвовсе не SFINAE (возможно, просто способ получить «более приятные» ошибки компилятора). Компилятор по-прежнему будет учитывать вашу вторую степенную функцию при разрешении перегрузки, в то время как SFINAE гарантирует, что функции действительно не учитываются. Так что придерживайтесь std::enable_if_t (или концепций C++20)