C++标准模板（STL）- 类型支持 （类型特性，is_void，is_null_pointer，is_integral）

类型特性

类型特性定义一个编译时基于模板的结构，以查询或修改类型的属性。

试图特化定义于 <type_traits> 头文件的模板导致未定义行为，除了 std::common_type 可依照其所描述特化。

定义于<type_traits>头文件的模板可以用不完整类型实例化，除非另外有指定，尽管通常禁止以不完整类型实例化标准库模板。

类型属性

|---|---|
| 定义于头文件 <type_traits> ||

基础类型类别

继承自 std::integral_constant

成员常量

|--------------|------------------------------------------|
| value 静态 | 若 T 为整数类型则为 true ，否则为 false (公开静态成员常量) |

成员函数

|--------------------|---------------------------------|
| operator bool | 转换对象为 bool ，返回 value (公开成员函数) |
| operator() (C++14) | 返回 value (公开成员函数) |

成员类型

|--------------|---------------------------------------|
| ||
| 类型 | 定义 |
| value_type | bool |
| type | std::integral_constant<bool, value> |

检查类型是否为 void

std::is_void

|---------------------------------------|
| template< class T > struct is_void; |

检查 T 是否为 void 类型。若 T 是类型 void 、 const void 、 volatile void 或 const volatile void ，则提供等于 true 的成员常量 value。否则， value 等于 false 。

模板形参

|---|---|--------|
| T | - | 要检查的类型 |

辅助变量模板

|------------------------------------------------------------------------------|---|-----------|
| template< class T > inline constexpr bool is_void_v = is_void<T>::value; | | (C++17 起) |

可能的实现

template< class T >
struct is_void : std::is_same<void, typename std::remove_cv<T>::type> {};

检查类型是否为 std::nullptr_t

std::is_null_pointer

|-----------------------------------------------|---|-----------|
| template< class T > struct is_null_pointer; | | (C++11 起) |

检查 T 是否为 std::nullptr_t 类型。

若 T 为 std::nullptr_t 、 const std::nullptr_t 、 volatile std::nullptr_t 或 const volatile std::nullptr_t 类型，则提供等于 true 的成员常量 value 。

否则， value 等于 false 。

模板形参

|---|---|--------|
| T | - | 要检查的类型 |

辅助变量模板

|----------------------------------------------------------------------------------------------|---|-----------|
| template< class T > inline constexpr bool is_null_pointer_v = is_null_pointer<T>::value; | | (C++17 起) |

可能的实现

template< class T >
struct is_null_pointer : std::is_same<std::nullptr_t,
typename std::remove_cv<T>::type> {};

注意

对于 std::nullptr_t ， std::is_pointer 为 false ，因为它不是内建指针类型。

检查类型是否为整型

std::is_integral

|-------------------------------------------|---|-----------|
| template< class T > struct is_integral; | | (C++11 起) |

检查 T 是否为整数类型。若 T 为 bool 、 char 、 char8_t 、 char16_t 、 char32_t 、 wchar_t 、 short 、 int 、 long 、 long long 类型，或任何实现定义的扩展整数类型，包含任何有符号、无符号及 cv 限定的变体。则提供等于 true 的成员常量 value 。否则， value 等于 false 。

模板形参

|---|---|--------|
| T | - | 要检查的类型 |

辅助变量模板

|--------------------------------------------------------------------------------------|---|-----------|
| template< class T > inline constexpr bool is_integral_v = is_integral<T>::value; | | (C++17 起) |

调用示例

#include <iostream>
#include <type_traits>

class A {};

enum E : int {};

template <class T>
T f(T i)
{
    static_assert(std::is_integral<T>::value, "Integral required.");
    return i;
}

int main()
{
    std::cout << std::boolalpha;
    std::cout << "std::is_void<void>::value:    "
              << std::is_void<void>::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_void<int>::value:     "
              << std::is_void<int>::value << std::endl;
    std::cout << std::endl;

    std::cout << "std::is_null_pointer<decltype(nullptr)>::value:   "
              << std::is_null_pointer<decltype(nullptr)>::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_null_pointer< int* >::value:              "
              << std::is_null_pointer< int* >::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_pointer< decltype(nullptr) >::value:      "
              << std::is_pointer< decltype(nullptr) >::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_pointer<int*>::value:                     "
              << std::is_pointer<int*>::value << std::endl;
    std::cout << std::endl;

    std::cout << "std::is_integral<A>::value:       "
              << std::is_integral<A>::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_integral<E>::value:       "
              << std::is_integral<E>::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_integral<float>::value:   "
              << std::is_integral<float>::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_integral<int>::value:     "
              << std::is_integral<int>::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_integral<bool>::value:    "
              << std::is_integral<bool>::value << std::endl;
    std::cout << f(123) << std::endl;

    return 0;
}

输出