假设我正在lib
命名空间中编写一些通用算法,该算法调用自定义点my_func
。
my_func
第一次尝试是为想要专门针对他的类型的用户使用 ADL my_func
,这是std
类型的别名。当然在他的命名空间中定义它是行不通的,因为 ADL 不适用于别名。std
标准不允许在命名空间中定义它。剩下的唯一选项似乎在算法的命名空间中定义lib
。但是,如果最终用户在包含自定义标头之前包含算法标头,这也不起作用。
#include <iostream>
#include <array>
// my_algorithm.hpp
namespace lib{
template<typename T>
void my_algorithm(const T& t){
my_func(t);
}
} // namespace lib
// user1.hpp
namespace user1{
struct Foo1{
// this is working as expected (ADL)
friend void my_func(const Foo1&){
std::cout << "called user1's customisation\n";
}
};
} // namespace user1
// user2.hpp
namespace user2{
using Foo2 = std::array<int,1>;
// this won't work because Foo2 is actually in std namespace
void my_func(const Foo2&){
std::cout << "called user2's customisation\n";
}
} // namespace user2
/* surely this isn't allowed
namespace std{
void my_func(const user2::Foo2&){
std::cout << "called user2's customisation\n";
}
} //namespace std
*/
// another attempt to costomize in the algorithm's namespace
// this won't work because my_func isn't seen before my_algorithm
namespace lib{
void my_func(const user2::Foo2&){
std::cout << "called user2's customisation\n";
}
}
// main.cpp
// #include "algorithm.hpp"
// #include "user1.hpp"
// #include "user2.hpp"
int main(){
lib::my_algorithm(user1::Foo1{});
lib::my_algorithm(user2::Foo2{});
}
第二次尝试是使用 niebloids my_func
,这与 ADL 有相同的问题。
第三次尝试是 using tag_invoke
,它应该与 ADL 有相同的问题,即
- 在用户命名空间中自定义不起作用,因为我的类型是要
std
键入的别名 std
不允许自定义- 命名空间中的自定义
lib
取决于标题包含的顺序 第一点似乎是正确的,但最后一点不是。这似乎有效
#include <iostream>
#include <array>
// tag_invoke.hpp overly simplified version
namespace lib_ti{
inline namespace tag_invoke_impl{
inline constexpr struct tag_invoke_fn{
template<typename CP, typename... Args>
decltype(auto) operator()(CP cp, Args&&... args) const{
return tag_invoke(cp, static_cast<Args&&>(args)...);
}
} tag_invoke{};
} // namespace tag_invoke_impl
} // namespace lib_to
// my_algorithm.hpp
// #include "tag_invoke.hpp"
namespace lib{
inline constexpr struct my_func_fn {
template <typename T>
void operator()(const T& t) const{
lib_ti::tag_invoke(*this, t);
}
} my_func{};
template<typename T>
void my_algorithm(const T& t){
my_func(t);
}
} // namespace lib
// user1.hpp
namespace user1{
struct Foo1{
// this is working as expected (ADL)
friend void tag_invoke(lib::my_func_fn, const Foo1&){
std::cout << "called user1's customisation\n";
}
};
} // namespace user1
// user2.hpp
namespace user2{
using Foo2 = std::array<int,1>;
// this won't work because Foo2 is actually in std namespace
void tag_invoke(lib::my_func_fn, const Foo2&){
std::cout << "called user2's customisation\n";
}
} // namespace user2
/* surely this isn't allowed
namespace std{
void tag_invoke(lib::my_func_fn, const user2::Foo2&){
std::cout << "called user2's customisation\n";
}
} //namespace std
*/
// another attempt to customise in the algorithm's namespace
// In ADL case, this does not work. But in this case, it seems to work. why?
namespace lib{
void tag_invoke(lib::my_func_fn, const user2::Foo2&){
std::cout << "called user2's customisation\n";
}
}
// main.cpp
int main(){
lib::my_algorithm(user1::Foo1{});
lib::my_algorithm(user2::Foo2{});
}
为什么这与第一个(原始 ADL)没有相同的问题?
第四次尝试是使用模板专业化,这似乎按预期正常工作
#include <iostream>
#include <array>
// my_algorithm.hpp
namespace lib{
template<typename T, typename = void>
struct my_func_impl{
//void static apply(const T&) = delete;
};
inline constexpr struct my_func_fn {
template <typename T>
void operator()(const T& t) const{
using impl = my_func_impl<std::decay_t<T>>;
impl::apply(t);
}
} my_func{};
template<typename T>
void my_algorithm(const T& t){
my_func(t);
}
} // namespace lib
// user1.hpp
namespace user1{
struct Foo1{};
} // namespace user1
namespace lib{
template<>
struct my_func_impl<user1::Foo1>{
void static apply(const user1::Foo1&){
std::cout << "called user1's customisation\n";
}
};
} //namespace lib
// user2.hpp
namespace user2{
using Foo2 = std::array<int,1>;
} // namespace user2
namespace lib{
template<>
struct my_func_impl<user2::Foo2>{
void static apply(const user2::Foo2&){
std::cout << "called user2's customisation\n";
}
};
}
// main.cpp
int main(){
lib::my_algorithm(user1::Foo1{});
lib::my_algorithm(user2::Foo2{});
}
编写通用算法和自定义点并允许客户端自定义 std 类型的别名的最佳方法是什么?