C/Cpp / STL / 类型萃取

作用

类型萃取使用模板技术来萃取类型(包含自定义类型和内置类型)的某些特性，用以判断该类型是否含有某些特性，从而在泛型算法中来对该类型进行特殊的处理用来达到提高效率或者其他的目的。

类型萃取的实现的基石是模板的偏特化和全特化，详解链接：https://blog.csdn.net/itworld123/article/details/104718336 。

实例说明

这里采用的实例是 STL 的 destroy() 函数的实现，原型如下图所示：（stl_contruct.h）

该函数的作用是析构 [ first , last ) 范围内的对象。

这里面就有个问题，ForwardIterator 是否是类对象，如果是的话就可以执行其析构函数，否则是不进行任何处理的。现在的关键就是怎么才知道 ForwardIterator 的数据类型是属于哪一类呢？

为了解决上述问题，这里面就需要使用类型萃取技术了。

首先我们通过 value_type(first) 获取到了模板的数据类型。进入 __destroy() 函数，如下所示：（stl_contruct.h）

好的，关键时刻来了！trivial_destructor 就决定了类型 T 是否含有析构函数！它是如何被声明的呢？这里需要看下 __type_traits<T> 的代码，如下所示：（type_traits.h）

struct __true_type
{
};struct __false_type
{
};template <class type>
struct __type_traits
{typedef __false_type    has_trivial_default_constructor;typedef __false_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __false_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __false_type    has_trivial_destructor;typedef __false_type    is_POD_type;
};__STL_TEMPLATE_NULL struct __type_traits<char>
{typedef __true_type    has_trivial_default_constructor;typedef __true_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __true_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __true_type    has_trivial_destructor;typedef __true_type    is_POD_type;
};__STL_TEMPLATE_NULL struct __type_traits<signed char>
{typedef __true_type    has_trivial_default_constructor;typedef __true_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __true_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __true_type    has_trivial_destructor;typedef __true_type    is_POD_type;
};__STL_TEMPLATE_NULL struct __type_traits<unsigned char>
{typedef __true_type    has_trivial_default_constructor;typedef __true_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __true_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __true_type    has_trivial_destructor;typedef __true_type    is_POD_type;
};__STL_TEMPLATE_NULL struct __type_traits<short>
{typedef __true_type    has_trivial_default_constructor;typedef __true_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __true_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __true_type    has_trivial_destructor;typedef __true_type    is_POD_type;
};__STL_TEMPLATE_NULL struct __type_traits<unsigned short>
{typedef __true_type    has_trivial_default_constructor;typedef __true_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __true_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __true_type    has_trivial_destructor;typedef __true_type    is_POD_type;
};__STL_TEMPLATE_NULL struct __type_traits<int>
{typedef __true_type    has_trivial_default_constructor;typedef __true_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __true_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __true_type    has_trivial_destructor;typedef __true_type    is_POD_type;
};__STL_TEMPLATE_NULL struct __type_traits<unsigned int>
{typedef __true_type    has_trivial_default_constructor;typedef __true_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __true_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __true_type    has_trivial_destructor;typedef __true_type    is_POD_type;
};__STL_TEMPLATE_NULL struct __type_traits<long>
{typedef __true_type    has_trivial_default_constructor;typedef __true_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __true_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __true_type    has_trivial_destructor;typedef __true_type    is_POD_type;
};__STL_TEMPLATE_NULL struct __type_traits<unsigned long>
{typedef __true_type    has_trivial_default_constructor;typedef __true_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __true_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __true_type    has_trivial_destructor;typedef __true_type    is_POD_type;
};__STL_TEMPLATE_NULL struct __type_traits<float>
{typedef __true_type    has_trivial_default_constructor;typedef __true_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __true_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __true_type    has_trivial_destructor;typedef __true_type    is_POD_type;
};__STL_TEMPLATE_NULL struct __type_traits<double>
{typedef __true_type    has_trivial_default_constructor;typedef __true_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __true_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __true_type    has_trivial_destructor;typedef __true_type    is_POD_type;
};__STL_TEMPLATE_NULL struct __type_traits<long double>
{typedef __true_type    has_trivial_default_constructor;typedef __true_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __true_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __true_type    has_trivial_destructor;typedef __true_type    is_POD_type;
};template <class T>
struct __type_traits<T*>
{typedef __true_type    has_trivial_default_constructor;typedef __true_type    has_trivial_copy_constructor;typedef __true_type    has_trivial_assignment_operator;typedef __true_type    has_trivial_destructor;typedef __true_type    is_POD_type;
};

上述代码中充斥着 __type_traits 的原生版本、偏特化版本以及全特化版本，也就是说，STL采用穷举的方案，解决了如何判断各种数据类型是否有析构函数的问题。

若 has_trivial_destructor = __true_type，则类型 T 不是类类型，所以不需要进行析构，执行代码如下：（stl_contruct.h）

若 has_trivial_destructor = __false_type，则类型 T 是类类型，所以需要进行析构，执行代码如下：（stl_contruct.h）

这样就完成了 destroy() 函数的功能。

参考：https://blog.csdn.net/dawn_sf/article/details/70038126

（SAW：Game Over！）

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