Detectando estruturas STL com características de tipo: um guia para is_container e is_vector

Introdução

As características de tipo fornecem um mecanismo poderoso para consultar tipos em tempo de compilação. Isso permite que os programadores escrevam códigos altamente otimizados e flexíveis. Um caso de uso comum é detectar estruturas STL, como vetores, conjuntos e mapas.

Definindo is_vector

Para determinar se um tipo representa um vetor, podemos usar uma versão especializada da metafunção enable_if do Boost. Isso nos permite especializar condicionalmente nosso traço de tipo is_vector com base na semelhança do tipo com std::vector.

No entanto, a implementação a seguir pode encontrar erros de compilação devido a parâmetros de modelo não utilizados:

template
struct is_vector {
  static bool const value = false;
};

template
struct is_vector> >::type> {
  static bool const value = true;
};

Uma abordagem alternativa para detectar contêineres STL

A técnica SFINAE (falha de substituição não é um erro) oferece uma abordagem alternativa para detectar contêineres semelhantes a STL. Aqui está uma implementação:

template
struct is_container : std::false_type {};

template
struct is_container_helper {};

template
struct is_container().size()),
                decltype(std::declval().begin()),
                decltype(std::declval().end()),
                decltype(std::declval().cbegin()),
                decltype(std::declval().cend())
                >,
            void
            >
        > : public std::true_type {};

Essa característica de tipo verifica a existência de métodos e tipos específicos comumente encontrados em contêineres STL. Se todas as verificações forem aprovadas, a característica de tipo será avaliada como verdadeira.

Detectando apenas contêineres STL

Para restringir a detecção especificamente a contêineres STL, você pode remover a verificação de T ::allocator_type pois não é um membro obrigatório para todos os contêineres STL.

Conclusão

Com o tipo fornecido características, você pode determinar facilmente se um determinado tipo é uma estrutura STL ou especificamente um vetor. Essas técnicas são essenciais para metaprogramação avançada e otimização do desempenho do código.