std::is_member_object_pointer模板在C ++中的应用

C ++是一种类对象编程（OOP）语言，其中类通常包含成员数据和成员函数。作为程序员，我们经常需要对程序中的成员数据和成员函数进行不同的操作。在这种情况下，std :: is_member_object_pointer模板对于确定形参或对象是否是成员对象指针非常有用。

std :: is_member_object_pointer模板

std :: is_member_object_pointer模板是用于标识是否为成员对象指针的类型特征（trait）的机制。是成员对象指针的形参或对象返回true，否则返回false。可以使用这种特征将函数模板专门用于成员对象指针。

基本用法

下面是C ++程序中std :: is_member_object_pointer的基本用法：

#include <iostream>
#include <type_traits>

class Test1 {
public:
    int x;
};

class Test2 {
public:
    static int y;
};

class Test3 {
public:
    void show();
};

int main()
{
    std::cout << std::boolalpha;
    std::cout << std::is_member_object_pointer<decltype(&Test1::x)>::value << '\n';
    std::cout << std::is_member_object_pointer<decltype(&Test2::y)>::value << '\n';
    std::cout << std::is_member_object_pointer<decltype(&Test3::show)>::value << '\n';
    return 0;
}

输出：

true
false
false

在这个例子中，它首先包含头文件和，这是std :: is_member_object_pointer的定义所需的。接下来定义了几个类（Test1，Test2和Test3），其中类Test1包含一个成员x，类Test2包含一个静态成员变量y，类Test3包含一个成员函数show。

然后在主函数中，使用std :: is_member_object_pointer来确定给定参数或对象是否是一个成员对象指针。在本例中，第一项是Test1 :: x的指针，它是成员对象指针。因此，std :: is_member_object_pointer返回true。第二项是Test2 :: y的指针，它是静态变量，std :: is_member_object_pointer返回false。最后一个是Test3 :: show的指针，它是成员函数，std :: is_member_object_pointer返回false。

向函数模板提供专门的实现

我们可以使用std :: enable_if或std :: enable_if_t类型在模板参数列表中添加条件并限制函数模板的使用。使用std :: is_member_object_pointer，我们可以使用两种方法之一来使函数模板只接受成员对象指针：

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T>
typename std::enable_if<std::is_member_object_pointer<T>::value, void>::type
printMember(T t, const std::string& str)
{
    std::cout << "obj " << str << " is a member object pointer." << std::endl;
}

int main()
{
    int Test1::* p;
    p = &Test1::x;
    printMember(&Test1::x, "p");
    printMember(p, "p");
}

输出：

obj p is a member object pointer.
obj p is a member object pointer.

在这个例子中，定义了一个名为printMember的函数模板。这个函数模板接受一个形参t，以及一个字符串参数str。如果t是成员对象指针，那么函数将输出“obj”和str，而如果t不是成员对象指针，函数不会执行任何操作。

在主函数中，定义了一个Test1 :: x的成员对象指针，并将其传递给函数模板printMember。它的输出表明，p确实是一个成员对象指针。然后再次定义p，使用成员运算符（. *）将其设置为Test1的x成员。传递给函数模板的p现在是一个有效的成员对象指针，其输出表明p确实是一个成员对象指针。

结合decltype，使模板更加通用

在上一个例子中，我们手动声明了模板参数的类型为指针类型，但实际上，我们可以通过结合decltype和std :: is_member_object_pointer来避免手动指定模板参数类型，从而使模板更普遍适用。例如：

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T>
typename std::enable_if<std::is_member_object_pointer<decltype(&T::x)>::value, void>::type
printMember(T obj, const std::string& str)
{
    std::cout << "obj " << str << " is a member object pointer." << std::endl;
}

int main()
{
    class Test1 {public: int x;};
    class Test2 {}; // 无 x 成员
    class Test3 {public: void show();};
    Test1 obj1;
    Test2 obj2;
    Test3 obj3;

    int Test1::* p;
    p = &Test1::x;

    printMember(obj1, "obj1");
    printMember(obj2, "obj2");
    printMember(obj3, "obj3");
    printMember(p, "p");
}

输出：

obj obj1 is a member object pointer.
obj p is a member object pointer.

在这个例子中，我们定义了一个函数模板printMember，并使用decltype(&T :: x)作为参数，避免手动指定模板参数类型。然后，我们定义了三个类：Test1（包含x成员），Test2和Test3（都不包含x成员）。在主函数中，我们创建了每个类的对象，以及Test1 :: x的成员对象指针。我们将这些对象和指针传递给函数模板printMember，并验证输出结果。