检查是否存在全局函数，但不允许隐式转换

问题描述

考虑以下简单检查，是否定义了（全局）函数：

template <typename T>
concept has_f = requires ( const T& t ) { Function( t ); };
// later use in MyClass<T>:
if constexpr ( has_f<T> ) Function( value );

很遗憾，该允许隐式转换。这显然是造成混乱的巨大风险。

问题：如何检查Function（const T＆t）'explicitly'是否存在？

类似

if constexpr ( std::is_same_v<decltype( Function( t ) ),void> )

应该没有隐含的转换，但我无法正常工作。

注意：概念方法的目的是摆脱旧的“检测模式”并简化。

解决方法

在解释如何执行此操作之前，我将解释为什么您 不想执行任何一项操作。

您提到了“旧的'检测模式'”，但未添加任何有关所指内容的详细信息。 C ++用户有时会使用很多习语，它们可以做类似检测函数是否带有特定参数的操作。根据您的估算，其中哪些算为“检测模式”是未知的。

但是，这些惯用法中的绝大多数是为特定的，单一的目的而存在的：查看具有给定参数集的特定函数调用是否有效，合法的C ++代码。他们并不真的在乎函数是否完全使用T；具体来说，测试T就是其中的一些习惯用法如何产生重要信息。即是否可以将T传递给上述函数。

寻找特定的功能签名几乎总是达到目的的手段，而不是最终目标。

概念（尤其是表达式）是本身。它使您可以直接问问题。因为实际上，您并不关心Function是否具有采用T的参数；您关心Function(t)是否合法。确切的实现方式是实现细节。

我能想到有人可能希望将模板约束在精确签名（而不是参数匹配）上的唯一原因是打败了隐式转换。但是您真的不应该尝试破坏像这样的基本语言功能。如果某人编写了一种可以隐式转换为另一种类型的类型，则他们有权享受该语言所定义的这种转换的好处。即，可以像使用其他类型一样以多种方式使用它。

也就是说，如果Function(t)是您受约束的模板代码实际上要执行的操作，则该模板的用户将有权提供使该编译器在C ++语言范围内的代码。不在您的个人观点范围之内，即哪种功能的优劣。

概念与基类不同，在基类中您可以确定每种方法的确切签名，并且用户必须严格遵守。概念是约束模板定义的模式。概念约束中的表达式是您希望在模板中使用 的表达式。仅当计划在受该概念限制的模板中使用该表达式时，才将其放入该概念中。

您不使用功能签名；您调用函数。因此，您将概念限制在可以使用哪些参数调用哪些函数上。您是在说“您必须让我这样做”，而不是“提供此签名”。

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话虽如此...您想要的东西通常是不可能的;）

您可以采用多种机制来实现它，但是在所有情况下它们都不能完全满足您的要求。

一个函数的名称解析为一个重载集，该重载集包含可以调用的所有函数。当且仅当该签名是重载集中的功能之一时，此名称才能转换为指向特定函数签名的指针。因此，从理论上讲，您可以这样做：

template <typename T>
concept has_f = requires () { static_cast<void (*)(T const&)>(&Function); };

但是，由于名称Function不依赖于T（就C ++而言），因此必须在两阶段的第一阶段通过解析模板的名称查找。这意味着您要关心的所有Function重载都必须在 之前声明 定义，而不仅仅是用适当的{实例化{1}}。

我认为这足以宣布它不能用作解决方案。即使有效，也只能在以下3种情况下“有效”：

已知/要求

1. has_f是实际函数，而不是具有T重载的全局对象。因此，如果Function的提供者想要提供全局函子而不是常规函数（出于多种原因），即使operator() 100％完全有效，合法且那些由于某种原因必须停止的可怕的隐式转换都没有。

2. 表达式T不应使用ADL查找要调用的实际Function(t)。

3. Function(t)不是模板函数。

这些可能性中没有一种与隐式转换有关。如果您要调用Function，则ADL可以找到它，可以通过模板参数推导实例化它，也可以让用户使用一些全局lambda来实现，这100％可以。

您的第二好的选择是依靠重载解析的工作方式。 C ++仅允许在运算符重载中进行单个用户定义的转换。这样，您可以创建一种类型，该类型将使用函数调用表达式中的一个用户定义的转换来代替Function。并且该转换应该是对Function(t)本身的转换。

您将像这样使用它：

T

这当然仍然保留标准转换，因此如果T是template<typename T> class udc_killer { public: //Will never be called. operator T const&(); }; template <typename T> concept has_f = requires () { Function(udc_killer<T>{}); }; ，则不能区分采用float的函数还是基类的派生类。您也无法检测到T在第一个参数之后是否有任何默认参数。

总体而言，您仍未检测到签名，仅是可呼叫性。因为这就是您应该开始关心的一切。