CGI 萃取技术 __type_traits

前言

上一篇文章讲了 iterator_traits 的编程技法，非常棒适度弥补了 C++ 语言的不足。 STL 只对迭代器加以规范，制定了 iterator_traits 这样的东西。 CGI 把这种技法进一步扩大到迭代器以外的世界，于是有了 __type_traits。双划线前缀词意指只是 CGI STL 内部所有的东西，不在 STL 标准规范之内。

__type_traits 定义和作用

在源码中 __type_traits 在 type_traits.h 文件定义，以下是泛化版本：

struct __true_type {
};

struct __false_type {
};

//泛化版本
template <class type>
struct __type_traits { 
   typedef __true_type     this_dummy_member_must_be_first;
   
   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;
};

 

 

iterator_traits 负责萃取迭代器的特性，__type_traits 则负责萃取型别特性。这个特性主要是指：has_trivial_default_constructor，has_trivial_copy_constructor，has_trivial_assignment_operator，has_trivial_destructor，is_POD_type 这五种，表示是否有不重要的构造、析构、拷贝和赋值等操作，是真假属性。如果答案是肯定的，我们对这个型别进行相应操作时就可以采用更有效的措施，不调用 constructor 和 destructor 等，而采用内存直接处理操作如 malloc()、memcpy() 等等，获得最高效率。例如 int, float. double, char 等普通类型这些属性为真，不需要调用类型自身的构造和析构等。而 string 类或内嵌型别的类这些属性则是默认为假，需要调用自身的构造和析构等。这里的解释和侯捷《STL源码剖析》讲的不一样，侯捷引入 non-trivial defalt ctor 这种学术性的名称，可能这样更加专业，但我觉得不能直观表现源码，但意思是一样的，如果有问题欢迎留言讨论。

__true_type 和 __false_type 没有任何成员，不会带来额外负担，却又能标示真假。用 bool 也能达到目的，但是 bool 变量不能达到编译期绑定。CGI 把所有内嵌型别都定义为 __false_type，即定义出最保守的值。源码也针对普通类型设计特化版本，具体如下：

__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;
};

#ifdef __STL_CLASS_PARTIAL_SPECIALIZATION

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;
};

#endif

__STL_TEMPLATE_NULL 是个宏定义，指 template<>。普通类型的特化版本这五个属性均为 __true_type。

 

来源：https://www.cnblogs.com/evenleee/p/11658183.html