C++ Academy · Oppitunti

enable_if-mallit

Rajoita templateja perinteisellä tavalla

Oppitunti 4/413 vaihetta

enable_if-mallit on ilmainen C++ Academy-oppitunti CoddyKitissä. Tämä on oppitunti 4/4. Voit lukea tästä oppimispolusta kokonaan mitkä tahansa 3 oppituntia ilmaiseksi — sen jälkeen CoddyKit PRO avaa kaikki oppitunnit sekä käytännön harjoittelun sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden toimivalla tekoälytuutorilla. Oppitunti kuuluu C++ Academy-oppimispolkuun, ja edistymisesi synkronoituu verkon ja CoddyKit-sovelluksen välillä. C++ Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Mikä enable_if on

std::enable_if on pieni tyyppipiirre, joka määrittelee type-jäsenen ehdollisesti. Kun ehto on tosi, tyyppi on olemassa; kun ehto on epätosi, ympäröivä malli poistetaan SFINAEn avulla.

Sijaitsee tiedostossa <type_traits>.
Se on klassinen työkalu mallien rajoittamiseen.

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T>
typename std::enable_if<std::is_integral<T>::value, T>::type
doubleIt(T v) { return v * 2; }

int main() {
    std::cout << doubleIt(21) << '\n';
    return 0;
}

Näin se toimii

enable_if<Cond, T>::type on T vain, kun Cond on tosi. Jos ehto on epätosi, type-jäsentä ei ole, joten sijoitus epäonnistuu.

#include <iostream>
#include <type_traits>

int main() {
    std::cout << std::boolalpha;
    std::cout << std::is_same<std::enable_if<true, int>::type, int>::value << '\n';
    return 0;
}

enable_if paluutyypissä

Yleisin sijoituspaikka on paluutyyppi. Funktio on olemassa vain, kun ehto täyttyy.

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T>
typename std::enable_if<std::is_floating_point<T>::value, T>::type
half(T v) { return v / 2; }

int main() {
    std::cout << half(5.0) << '\n';
    return 0;
}

enable_if malliparametrina

Toisessa tavassa enable_if sijoitetaan oletusarvoiseen malliparametriin, jolloin paluutyyppi säilyy selkeänä.

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T, typename = typename std::enable_if<std::is_integral<T>::value>::type>
T triple(T v) { return v * 3; }

int main() {
    std::cout << triple(4) << '\n';
    return 0;
}

enable_if_t-lyhenne

C++14 lisäsi aliaksen std::enable_if_t<Cond, T>, joten typename ...::type -rakenteen voi jättää pois.

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T>
std::enable_if_t<std::is_integral<T>::value, T>
negate(T v) { return -v; }

int main() {
    std::cout << negate(8) << '\n';
    return 0;
}

Kahden ylikuormituksen yhdistäminen

Tarjotkaa toisiaan täydentävät ehdot, jotta täsmälleen yksi ylikuormitus on kelvollinen mille tahansa tyypille eikä tulkinnanvaraisuutta synny.

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T>
std::enable_if_t<std::is_integral<T>::value, const char*>
category() { return "integer"; }

template <typename T>
std::enable_if_t<!std::is_integral<T>::value, const char*>
category() { return "non-integer"; }

int main() {
    std::cout << category<int>() << ' ' << category<double>() << '\n';
    return 0;
}

Ehtojen yhdistäminen

Käyttäkää loogisia operaattoreita tyyppipiirteiden arvoihin ilmaistaksenne monipuolisempia rajoituksia, kuten "kokonaisluku ja etumerkillinen".

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T>
std::enable_if_t<std::is_integral<T>::value && std::is_signed<T>::value, T>
magnitude(T v) { return v < 0 ? -v : v; }

int main() {
    std::cout << magnitude(-12) << '\n';
    return 0;
}

Konstruktorin rajoittaminen

Voitte sijoittaa enable_if-määreen konstruktorin malliparametriin, jolloin konstruktoria voidaan käyttää vain yhteensopiville tyypeille.

#include <iostream>
#include <type_traits>

struct Wrapper {
    int value;
    template <typename T, typename = std::enable_if_t<std::is_integral<T>::value>>
    Wrapper(T v) : value(static_cast<int>(v)) {}
};

int main() {
    Wrapper w(42);
    std::cout << w.value << '\n';
    return 0;
}

Oletusarvoisen malliparametrin sudenkuoppa

Kaksi ylikuormitusta, jotka eroavat toisistaan vain oletusarvoisen enable_if-malliparametrin osalta, tulkitaan uudelleenmäärittelyiksi. Antakaa niille eri muoto (sijoittakaa esimerkiksi toisen ehto paluutyyppiin).

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T>
std::enable_if_t<std::is_integral<T>::value, void>
printKind() { std::cout << "int\n"; }

template <typename T>
std::enable_if_t<std::is_floating_point<T>::value, void>
printKind() { std::cout << "float\n"; }

int main() {
    printKind<int>();
    printKind<double>();
    return 0;
}

Vertailu konsepteihin

C++20:n konseptit korvaavat suurimman osan enable_if-käytöstä paljon selkeämällä syntaksilla, mutta enable_if on edelleen välttämätön ennen C++20:tä tehdyssä koodissa ja joissakin erikoistapauksissa.

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T>
std::enable_if_t<std::is_arithmetic<T>::value, T>
square(T v) { return v * v; }

int main() {
    std::cout << square(6) << ' ' << square(1.5) << '\n';
    return 0;
}

Täydellinen esimerkki

Yhdistäkää kaikki: funktioperhe, joka muotoilee kokonaisluvut ja liukuluvut eri tavoin ja jonka toteutus valitaan käännösaikana.

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T>
std::enable_if_t<std::is_integral<T>::value, void>
format(T v) { std::cout << "int[" << v << "]\n"; }

template <typename T>
std::enable_if_t<std::is_floating_point<T>::value, void>
format(T v) { std::cout << "float(" << v << ")\n"; }

int main() {
    format(10);
    format(3.5);
    return 0;
}

Pikatarkistus

Testatkaa ymmärrystänne enable_if-rakenteesta.

Vastaa interaktiivisessa oppitunnissa

Kertaus

Opitte klassiset enable_if-kaavat:

määrittelee ::type-jäsenen vain, kun ehto on tosi, mikä mahdollistaa SFINAEn
sijoitetaan paluutyyppiin tai oletusarvoiseen malliparametriin
käyttäkää enable_if_t-aliasta ja yhdistäkää tyyppipiirteitä loogisilla operaattoreilla
konseptit korvaavat sen C++20:ssa, mutta sitä käytetään edelleen laajasti

Tämä päättää Template Specialization and SFINAE -kurssin.

Aloita maksutta

Opi C++ tekoälytuutorin avulla — ilmaiseksi

Kirjoita ja suorita oikeaa koodia selaimessa, saa välitöntä apua tekoälytuutorilta ympäri vuorokauden ja jatka siitä, mihin jäit, verkossa tai sovelluksessa.

Kurssit: 51
Oppitunnit: 203

Aloita opiskelu maksutta Näytä koko kurssi

Usein kysytyt kysymykset

Onko oppitunti ”enable_if-mallit” ilmainen?

Kyllä — voit lukea täällä verkossa kokonaan ilmaiseksi mitkä tahansa C++ Academy-oppimispolun 3 oppituntia, myös oppitunnin “enable_if-mallit”. Sen jälkeen CoddyKit PRO avaa kaikki oppitunnit sekä interaktiiviset harjoitukset sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden toimivalla tekoälytuutorilla. C++ Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Mitä opin oppitunnilla ”enable_if-mallit”?

Rajoita templateja perinteisellä tavalla Harjoittelet C++ Academy-aihetta koodilla, jonka suoritat suoraan selaimessa. Ympäri vuorokauden käytettävissä oleva tekoälytuutori vastaa kysymyksiisi oppitunnin aikana.

Tarvitsenko kokemusta aloittaakseni C++ Academy-opiskelun?

Aiempi kokemus ei ole tarpeen. CoddyKitin C++ Academy-oppimispolku sopii vasta-alkajista edistyneisiin, joten voit aloittaa tästä tai alusta ja edetä omaan tahtiisi. Tämä on oppitunti 4/4.

Kuinka kauan ”enable_if-mallit”-oppitunnin suorittaminen kestää?

Useimmat CoddyKitin oppitunnit kestävät noin 5–10 minuuttia. Jokainen oppitunti on lyhyt ja interaktiivinen, joten edistyt tasaisesti ja voit jatkaa siitä, mihin jäit – sekä verkossa että sovelluksessa.

Voinko kirjoittaa ja suorittaa koodia tällä C++ Academy-oppitunnilla?

Kyllä. Jokainen C++ Academy-oppitunti sisältää sisäänrakennetun koodieditorin, joten voit kirjoittaa ja suorittaa oikeaa koodia suoraan selaimessa ja saada välitöntä palautetta tekoälyltä – paikallista asennusta ei tarvita.

Kaikki tämän kurssin oppitunnit

← Takaisin: C++ Academy