C++ 中字符类型的类型特征？

Question

我正在编写一个能够处理任何整数类型的库函数，但我想阻止它也处理字符类型（例如

char

，

char16_t

等），因为它可能会让用户感到困惑（我有一个单独的函数来处理看起来像字符的字符）。

我目前正在使用这样的代码：

template <
    typename = std::enable_if_t<
        std::is_integral_v<T> && !std::is_same_v<std::decay_t<T>, bool> &&
        !std::is_same_v<std::decay_t<T>, char> && !std::is_same_v<std::decay_t<T>, wchar_t> &&
        !std::is_same_v<std::decay_t<T>, char16_t> && !std::is_same_v<std::decay_t<T>, char32_t>>>
constexpr auto do_stuff(T curr) noexcept {
    /* TODO */
}

但是，这看起来非常脆弱 - 例如，这在带有

char8_t

的 C++20 编译器上并不完全正确，即使我对

char8_t

进行了正确的功能测试，仍然相当尴尬必须列出他们都出去了。

有没有一种方法可以检测类似字符的类型，而我不需要将它们全部列出来？

Answer 1

你可以这样做：

template <
    typename T,
    std::enable_if_t<std::is_integral_v<T>, std::nullptr_t> = nullptr,
    std::enable_if_t<std::is_same_v<T, std::make_signed_t<T>> || std::is_same_v<T, std::make_unsigned_t<T>>, std::nullptr_t> = nullptr
>

这接受

signed char

和

unsigned char

，同时拒绝

char

。

int8_t

是所有常见标准库实现（libstdc++、libc++ 和 MSVC 的实现）上的

signed char

。

注意不寻常的双 SFINAE。这是必要的，因为如果给定非整数类型，

std::make_[un]signed

会导致硬错误。

---

或者，在 C++20 中，您可以检查

std::cmp_equal

是否接受您的类型。它还拒绝

char

和

char*_t

，同时允许

[un]signed char

。

requires requires{ std::cmp_equal(T{}, T{}); }

Answer 2

与之前的答案类似，但具有与 C++11 兼容的类型特征：

#include <type_traits>

template<class T>
using is_actually_arithmetic = typename std::conditional<
    std::is_arithmetic<T>::value,
    std::is_same<
        T,
        typename std::conditional<
            std::is_integral<T>::value,
            typename std::conditional<
                std::is_signed<T>::value,
                std::make_signed<T>,
                std::make_unsigned<T>
            >::type,
            std::enable_if<true, std::enable_if<true, T> >
        >::type::type::type
    >,
    std::false_type
>::type;

template<class T>
using is_actually_integral = typename std::conditional<
    std::is_integral<T>::value,
    is_actually_arithmetic<T>,
    std::false_type
>::type;