Metaprogramming library (since C++11)
C++ предоставляет средства метапрограммирования, такие как трейты типов, рациональная арифметика времени компиляции и целочисленные последовательности времени компиляции.
Содержание
|
Определения
Следующие типы в совокупности называются referenceable types :
- объектные типы
- функциональные типы без cv и ref
- ссылочные типы
Для любого ссылочного типа
T
может быть создана ссылка на него
[1]
.
- ↑ Для ссылочных типов это может быть выполнено с помощью reference collapsing .
Трейты типов
Трейты типов определяют интерфейсы на основе шаблонов времени компиляции для запроса свойств типов.
Попытка специализировать шаблон, определённый в заголовке <type_traits> и перечисленный на этой странице, приводит к неопределённому поведению, за исключением того, что std::common_type и std::basic_common_reference (since C++20) могут быть специализированы по мере необходимости в описании.
Шаблон, определённый в заголовке <type_traits> может быть инстанцирован с незавершённым типом, если не указано иное, несмотря на общий запрет инстанцирования шаблонов стандартной библиотеки незавершёнными типами.
Базовые классы
Большинство нетрансформирующих характеристик типов должны быть публично и однозначно унаследованы от std::integral_constant для соответствия требованиям UnaryTypeTrait или BinaryTypeTrait .
|
Определено в заголовке
<type_traits>
|
|
|
(C++11)
(C++17)
|
константа времени компиляции указанного типа с указанным значением
(шаблон класса) |
Два специализации std::integral_constant для типа bool предоставляются:
|
Определено в заголовке
<type_traits>
|
|
| Тип | Определение |
true_type
|
std:: integral_constant < bool , true > |
false_type
|
std:: integral_constant < bool , false > |
Унарные характеристики типов
Унарные признаки типов могут использоваться для запроса булевых свойств типа во время компиляции.
Все эти признаки типов удовлетворяют UnaryTypeTrait , базовая характеристика каждого признака типа является либо std::true_type , либо std::false_type , в зависимости от того, выполняется ли соответствующее условие.
Основные категории типов |
|
|
Определено в заголовке
<type_traits>
|
|
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип
void
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(
DR*
)
|
проверяет, является ли тип
std::nullptr_t
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип целочисленным типом
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип типом с плавающей запятой
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип массивным типом
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип перечислением
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип объединением
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип классом, не являющимся объединением
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип функциональным типом
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип указателем
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип
lvalue reference
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип
rvalue reference
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип указателем на нестатический член-объект
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип указателем на нестатическую функцию-член
(шаблон класса) |
Категории составных типов |
|
|
Определено в заголовке
<type_traits>
|
|
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип фундаментальным типом
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип арифметическим типом
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип скалярным типом
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип объектным типом
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип составным типом
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип либо
lvalue reference
, либо
rvalue reference
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип указателем на нестатическую функцию-член или объект
(шаблон класса) |
Свойства типов |
|
|
Определено в заголовке
<type_traits>
|
|
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип константно-квалифицированным
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип квалифицированным как volatile
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(deprecated in C++26)
|
проверяет, является ли тип тривиальным
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип тривиально копируемым
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип
стандартным расположением
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(deprecated in C++20)
|
проверяет, является ли тип простым типом данных (POD)
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(устарело в C++17)
(удалено в C++20)
|
проверяет, является ли тип литеральным типом
(шаблон класса) |
|
проверяет, что каждый бит в объектном представлении типа влияет на его значение
(шаблон класса) |
|
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип классом (но не объединением) и не имеет нестатических членов данных
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип полиморфным классом
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип абстрактным классом
(шаблон класса) |
|
(C++14)
|
проверяет, является ли тип финальным классом
(шаблон класса) |
|
(C++17)
|
проверяет, является ли тип агрегатным типом
(шаблон класса) |
|
(C++23)
|
проверяет, является ли тип типом с неявным временем жизни
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип знаковым арифметическим типом
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип беззнаковым арифметическим типом
(шаблон класса) |
|
(C++20)
|
проверяет, является ли тип типом массива с известной границей
(шаблон класса) |
|
(C++20)
|
проверяет, является ли тип массивом неизвестной границы
(шаблон класса) |
|
(C++23)
|
проверяет, является ли тип ограниченным перечислением
(шаблон класса) |
Поддерживаемые операции |
|
|
Определено в заголовке
<type_traits>
|
|
|
(C++11)
(C++11)
(C++11)
|
проверяет, имеет ли тип конструктор для конкретных аргументов
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(C++11)
(C++11)
|
проверяет, имеет ли тип конструктор по умолчанию
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(C++11)
(C++11)
|
проверяет, имеет ли тип конструктор копирования
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(C++11)
(C++11)
|
проверяет, может ли тип быть сконструирован из rvalue-ссылки
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(C++11)
(C++11)
|
проверяет, имеет ли тип оператор присваивания для конкретного аргумента
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(C++11)
(C++11)
|
проверяет, имеет ли тип оператор копирующего присваивания
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(C++11)
(C++11)
|
проверяет, имеет ли тип оператор перемещающего присваивания
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(C++11)
(C++11)
|
проверяет, имеет ли тип неудалённый деструктор
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, имеет ли тип виртуальный деструктор
(шаблон класса) |
|
(C++17)
(C++17)
(C++17)
(C++17)
|
проверяет, могут ли объекты типа быть обменены с объектами того же или другого типа
(шаблон класса) |
|
проверяет, связана ли ссылка с временным объектом при прямой инициализации
(шаблон класса) |
|
|
проверяет, связана ли ссылка с временным объектом при копирующей инициализации
(шаблон класса) |
|
Запросы свойств
Свойства запросов могут использоваться для получения интегральных характеристик типа во время компиляции.
Все эти признаки типов удовлетворяют
UnaryTypeTrait
, базовой характеристикой каждого признака типа является
std::
integral_constant
<
std::
size_t
, Value
>
, где
Value
является результатом запроса соответствующего свойства.
|
Определено в заголовочном файле
<type_traits>
|
|
|
(C++11)
|
получает требования к выравниванию типа
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
получает количество измерений типа массива
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
получает размер типа массива по указанному измерению
(шаблон класса) |
Отношения между типами
Трейты отношений типов могут использоваться для запроса отношений между типами во время компиляции.
Все эти признаки типов удовлетворяют требованиям BinaryTypeTrait , базовой характеристикой каждого признака типа является либо std::true_type , либо std::false_type , в зависимости от того, выполняется ли соответствующее условие.
|
Определено в заголовке
<type_traits>
|
|
|
(C++11)
|
проверяет, являются ли два типа одинаковыми
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
проверяет, является ли тип базовым для другого типа
(шаблон класса) |
|
(C++26)
|
проверяет, является ли тип виртуальным базовым для другого типа
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(C++20)
|
проверяет, может ли тип быть преобразован в другой тип
(шаблон класса) |
|
(C++20)
|
проверяет, являются ли два типа
layout-совместимыми
(шаблон класса) |
|
проверяет, является ли тип
pointer-interconvertible
(начальным) базовым типом другого типа
(шаблон класса) |
|
|
проверяет, может ли тип быть вызван (как с помощью
std::invoke
) с заданными типами аргументов
(шаблон класса) |
|
Преобразования типов
Трейты преобразования типов преобразуют один тип в другой, следуя определенным предустановленным правилам.
Все эти признаки типов удовлетворяют требованиям TransformationTrait .
Спецификаторы константности и волатильности |
|
|
Определено в заголовочном файле
<type_traits>
|
|
|
(C++11)
(C++11)
(C++11)
|
удаляет
const
и/или
volatile
спецификаторы из заданного типа
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(C++11)
(C++11)
|
добавляет
const
и/или
volatile
спецификаторы к заданному типу
(шаблон класса) |
Ссылки |
|
|
Определено в заголовочном файле
<type_traits>
|
|
|
(C++11)
|
удаляет ссылку из заданного типа
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(C++11)
|
добавляет
lvalue
или
rvalue
ссылку к заданному типу
(шаблон класса) |
Модификаторы знака |
|
|
Определено в заголовочном файле
<type_traits>
|
|
|
(C++11)
|
получает соответствующий знаковый тип для заданного целочисленного типа
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
получает соответствующий беззнаковый тип для заданного целочисленного типа
(шаблон класса) |
Массивы |
|
|
Определено в заголовочном файле
<type_traits>
|
|
|
(C++11)
|
удаляет одну размерность из заданного типа массива
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
удаляет все размерности из заданного типа массива
(шаблон класса) |
Указатели |
|
|
Определено в заголовочном файле
<type_traits>
|
|
|
(C++11)
|
удаляет указатель из заданного типа
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
добавляет указатель к заданному типу
(шаблон класса) |
Другие преобразования |
|
|
Определено в заголовочном файле
<type_traits>
|
|
|
(since C++11)
(deprecated in C++23)
|
определяет тип, подходящий для использования в качестве неинициализированного хранилища для типов заданного размера
(шаблон класса) |
|
(since C++11)
(deprecated in C++23)
|
определяет тип, подходящий для использования в качестве неинициализированного хранилища для всех заданных типов
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
применяет преобразования типов, как при передаче аргумента функции по значению
(шаблон класса) |
|
(C++20)
|
объединяет
std::remove_cv
и
std::remove_reference
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
условно
удаляет
перегрузку функции или специализацию шаблона из разрешения перегрузки
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
выбирает один из двух типов на основе булевого значения времени компиляции
(шаблон класса) |
|
(C++11)
|
определяет общий тип группы типов
(шаблон класса) |
|
определяет общий ссылочный тип группы типов
(шаблон класса) |
|
|
(C++11)
|
получает базовый целочисленный тип для заданного типа перечисления
(шаблон класса) |
|
(C++11)
(удалено в C++20)
(C++17)
|
выводит тип результата вызова вызываемого объекта с набором аргументов
(шаблон класса) |
|
(C++17)
|
void вариативный псевдоним шаблона
(псевдоним шаблона) |
|
(C++20)
|
возвращает аргумент типа без изменений
(шаблон класса) |
Логические операции (since C++17)
Трейты логических операторов применяют логические операторы к другим трейтам типов.
|
Определено в заголовке
<type_traits>
|
|
|
(C++17)
|
вариативная метафункция логического И
(шаблон класса) |
|
(C++17)
|
вариативная метафункция логического ИЛИ
(шаблон класса) |
|
(C++17)
|
метафункция логического НЕ
(шаблон класса) |
Отношения членов (since C++20)
|
Определено в заголовочном файле
<type_traits>
|
|
|
проверяет, являются ли объекты типа
pointer-interconvertible
с указанным подобъектом этого типа
(шаблон функции) |
|
|
(C++20)
|
проверяет, соответствуют ли два указанных члена друг другу в общей начальной подпоследовательности двух указанных типов
(шаблон функции) |
Арифметика рациональных чисел на этапе компиляции
Заголовок <ratio> предоставляет типы и функции для манипулирования и хранения отношений времени компиляции .
Целочисленные последовательности времени компиляции (since C++14)
|
Определено в заголовочном файле
<utility>
|
|
|
(C++14)
|
реализует последовательность целых чисел времени компиляции
(шаблон класса) |