C++ 模板 SFINAE 问题

[Tony042]

在读<<C++ Templates>>第二版时，有一个模板问题，代码如下：

模板定义：

#include <utility>

template <typename F, typename... Args, typename = decltype(std::declval<F>()(std::declval<Args &&>()...))>
std::true_type isValidImpl(void *);

template <typename F, typename... Args>
std::false_type isValidImpl(...);

inline constexpr auto isValid = [](auto f) {
    return [](auto &&... args) {
        return decltype(isValidImpl<decltype(f), decltype(args) &&...>(nullptr)){};
    };
};

template <typename T>
struct TypeT
{
    using Type = T;
};

template <typename T>
constexpr auto type = TypeT<T>{};

template <typename T>
T valueT(TypeT<T>);

constexpr auto isDefaultConstructible = isValid([](auto x) -> decltype((void)decltype(valueT(x))()) {});

如果一个 lambda 函数不执行是不是就不检查返回类型合法性了呢,比如在执行isDefaultConstructible(type<x>)命令时，会引入一个 lamda 函数，这个 lambda 函数返回值是decltype((void)decltype(valueT(x))()) {}), decltype(valueT(x))()在 x 是 int 的时候合法，导致最终调用第一个isValidImpl函数，x 是 int&的时候不合法，把第一个isValidImpl SFINAE out，调用第二个此优先级isValidImpl函数，即使 isValid 传入的是一个不合法 lambda 函数，但是由于没有使用所以没有检查 lambda 函数合法性，我的理解正确吗？

这个模板是可以跑通的，只不过用了 lambda 闭包，需要 C++17 及以上标准，已经在 GCC10 和 MSVC 16.9 都测试过了，没问题的，isDefaultConstructible 是一个 lamda 函数，用来返回类型是否有默认构造函数，如果有默认构造函数则返回 std::true_type 否则返回 std::false_type, 用法是 isConstructible(type<int>)，当然你也可以再定义一个类型模板 template <typename T>
using isDefaultConstructibleT = decltype(isDefaultConstructible(type<T>));

[GeruzoniAnsasu]

这。。 写的啥东西

强烈建议你自己丢到 clion 里去调一调这是在干什么

首先莫名其妙的 inline 是哪来的？
然后最后这个 isDefaultConstructible 是啥意思？ 它是一个 is_valid 返回的 lambda，接受任意多个参数


我觉得这坨面条可能跟你预期的完全不一样

[Tony042]

@GeruzoniAnsasu 这个是可以跑通的，只不过用了 lambda 闭包，需要 C++17 及以上标准，已经在 GCC10 和 MSVC 16.9 都测试过了，没问题的，isDefaultConstructible 是一个 lamda 函数，用来返回类型是否有默认构造函数，如果有默认构造函数则返回 std::true_type 否则返回 std::false_type, 用法是 isConstructible(type<int>)，当然你也可以再定义一个类型模板 template <typename T>
using isDefaultConstructibleT = decltype(isDefaultConstructible(type<T>));

[Tony042]

@GeruzoniAnsasu 然后这个是 C++ templates 2nd edition 19.4.3 的一个例子，我有个地方不太理解，就发上来一下，至于 inline 我推测作者放在这的位置是为了优化性能，不过 inline 这个还是要看编译器，应该没影响的，这个模板函数看起来确实比较唬人，不过仔细看应该还是可以理解的

[Tony042]

@GeruzoniAnsasu 不好意思，我没有把条件说清澈，是我的锅

[GeruzoniAnsasu]

行 8 那用法解决之后

实际上逻辑就是检查 typename = decltype(std::declval<F>()(std::declval<Args &&>()...)) 合不合法，进一步来说，就只是检查 declval<传进去的那个参数&&>() 合不合法

这不就跟 stl 的实现一样的

[hankai17]

头晕 好复杂

[wutiantong]

--- 如果一个 lambda 函数不执行是不是就不检查返回类型合法性了呢?

你的这个问题没提对，因为代码中相关处所涉及的并非普通的 lambda 而是 generic lambda，就你的这个问题这两者是完全不同的。

[Tony042]

@wutiantong 不好意思，我这个提问题提的确实有不妥，那这个 generic lambda 是不是由于不实例化就不检查返回类型合法性了呢

[wutiantong]

@Tony042 是啊，generic lambda 的 operator() 是个模板成员函数，所以在实例化之前什么都不会发生。

[Wirbelwind]

不是因为你的 lambda 不合法，如果不合法，编译过不去。

注意 std::false_type 那个函数，parameter 是...，匹配任何参数，所以才可以匹配到这个函数。

当匹配不到 std::true_type 时候，其他情况都匹配 std::false_type，declval 是不求值才用的。

当 lambda 也不匹配的时候，也都匹配 std::false_type

[Wirbelwind]

请问楼主看的具体（全名）是哪本书，求推荐

[Tony042]

@Wirbelwind 返回值是有可能不合法的，decltype((void)decltype(valueT(x))()) ，当 x 是 type(int&)的时候就不合法，书名就叫<<C++ Templates>> 2nd edition

[Wirbelwind]

@Tony042 你说的不合法只是进了那个 std::false_type 的函数，这是你自己定义的

[Wirbelwind]

@Wirbelwind 推断使用了那个函数 表达式本身不求值

[BasIrs]

我们可以这样定义一个 Lambda 函数:
#include <iostream>
int main(){
auto f1 = [] () { std::cout << "I am Lambda"； }；//省略函数类型
auto f2 = [] () -> int {
std::cout << "I am Lambda too"；
return 1;
}；//函数类型后置
}
-----来自百度