c++ - 递归解引用指针

Question

在尝试在这里回答一个问题时，我发现了这个问题：

如何递归取消引用指针（C++03）？

来自答案的改编代码如下：

template<typename T> T& dereference(T &v) { return v; }

template<typename T> const T& dereference(const T &v) { return v; }


template <typename T>
typename std::enable_if<!std::is_pointer<T>::value, T&>::type
dereference(T *v) {
     return dereference(*v);
}

但是，在此测试中，它无法将指针对指针取消引用到值类型中：

template <typename T>
class A
{
public:
         bool compare(T a, T b){
                return dereference(a) < dereference(b);
        }


};

int main()
{

        int u = 10;
        int *v = &u;
        int **w = &v;

        int i = 5;
        int *j = &i;
        int **k = &j;

        A<int> a;
        A<int*> b;
        A<int**> c;


        std::cout << a.compare(i, u) << std::endl;
        std::cout << b.compare(j, v) << std::endl;


        // This fails - 5 < 10 == 0
        std::cout << **k << " < " <<  **w <<  " == " << c.compare(k, w) << std::endl;


        return 0;

}

显然，w并且k只取消引用一次，这导致operator<在两个指针上被调用。

我可以通过添加以下内容来解决此问题：

template <typename T>
typename std::enable_if<!std::is_pointer<T>::value, T&>::type
dereference(T **v) {
     return dereference(*v);
}

但随后它将失败int***。

有没有办法在不手动添加级别的情况下递归地进行此操作？

注意这只是“理论”问题。

Answer 1

这可以通过使用自定义can_dereference特征来实现：

template <typename T>
struct can_dereference_helper {
    template <typename U, typename = decltype(*std::declval<U>())>
    static std::true_type test(U);
    template <typename...U>
    static std::false_type test(U...);
    using type = decltype(test(std::declval<T>()));
};

template <typename T>
struct can_dereference :
  can_dereference_helper<typename std::decay<T>::type>::type {};

以及一些带有bit'o标签调度的相互递归函数：

template <typename T>
auto recursive_dereference(T&& t, std::false_type) ->
  decltype(std::forward<T>(t)) {
    return std::forward<T>(t);
}

template <typename T>
auto recursive_dereference(T&& t) ->
  decltype(recursive_dereference(std::forward<T>(t), can_dereference<T>{}));

template <typename T>
auto recursive_dereference(T&& t, std::true_type) ->
  decltype(recursive_dereference(*std::forward<T>(t))) {
    return recursive_dereference(*std::forward<T>(t));
}

template <typename T>
auto recursive_dereference(T&& t) ->
  decltype(recursive_dereference(std::forward<T>(t), can_dereference<T>{})) {
    return recursive_dereference(std::forward<T>(t), can_dereference<T>{});
}

在 Coliru 现场观看。与 Kerrek 的回答相比，这似乎有点过头了，但我采用了一种通用方法，可以取消引用任何支持operator*. 我会让你决定哪种工具最适合你的问题。

Answer 2

您可以使用 trait 来计算最终返回类型，这里称为remove_all_pointers：

#include <type_traits>

template <typename T> struct remove_all_pointers
{ typedef typename std::remove_reference<T>::type type; };
template <typename T> struct remove_all_pointers<T *>
{ typedef typename std::remove_reference<T>::type type; };

template <typename T>
T & dereference(T & p)
{ return p; }

template <typename U>
typename remove_all_pointers<U>::type & dereference(U * p)
{ return dereference(*p); }

int main(int argc, char * argv[])
{
  return dereference(argv);
}

您可能需要添加 CV 变体；我还在考虑这个。