c++怎么使用类型萃取type_traits_c++ 模板元编程类型判断【方法】

用 std::is_integral_v 可在编译期简洁判断整数类型，支持 char、short、long long 和 bool，但不自动识别枚举或自定义类，需注意与 std::is_arithmetic_v 的区别。

怎么判断一个类型是不是整数类型

用 std::is_integral_v 最直接。它在编译期返回 true 或 false，比写 std::is_integral::value 更简洁，C++17 起推荐用带 _v 后缀的变量模板。

常见误用是拿它去判断自定义类或枚举——默认不成立，除非显式特化。比如：

static_assert(std::is_integral_v);        // ✅
static_assert(!std::is_integral_v); // ✅
static_assert(!std::is_integral_v);   // ✅（即使 enum 是 int 底层，也不自动推为 integral）

• 注意 char、short、long long 都算 std::is_integral_v 为 true
• bool 也算整数类型，这是标准定义，不是 bug
• 别和 std::is_arithmetic_v 混用：后者还包含 float、double

怎么检测某个类型有没有成员函数

不能靠 std::is_member_function_pointer ——那只是判断“这个东西是不是成员函数指针类型”，不是“某个类有没有某成员”。真要用 SFINAE 或 C++20 的 requires 表达式。

C++20 推荐写法（清晰且可读）：

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template
concept has_foo = requires(T t) {
    t.foo();
};

如果必须用 C++17 或更早，得靠 std::void_t + 变参模板偏特化，容易写错。典型坑点：

• 忘记把表达式包进 decltype：要写 decltype(std::declval().foo())，不能只写 T::foo
• 没处理 const/volatile 限定：const T 调用 foo() 失败时，整个 trait 会静默失效，建议加 const 版本单独判断
• 返回类型不匹配也会导致 SFINAE 失效，建议用 int 占位，别强求原返回类型

怎么安全地做类型转换（比如 void* → T*）

别手写 reinterpret_cast。先用 std::is_trivially_copyable_v 判断是否能无损二进制复制；再结合 std::is_standard_layout_v 确保内存布局兼容——两者都为 true 才适合用 memcpy 或 std::bit_cast（C++20）。

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例如从 raw buffer 构造结构体：

struct Header { uint32_t len; uint16_t flags; };
// 安全前提：
static_assert(std::is_trivially_copyable_v
);
static_assert(std::is_standard_layout_v
);
// 然后才能：
Header h = std::bit_cast
(buffer); // C++20
// 或 memcpy(&h, buffer, sizeof(Header)); // C++17

• std::is_pod_v 已弃用（C++20），别再用
• 类含虚函数、非 public 非 static 成员、用户定义构造/析构，基本就不是 trivially copyable
• 哪怕满足条件，也要确保 buffer 长度 ≥ sizeof(T)，否则 std::bit_cast 行为未定义

为什么 std::enable_if_t 在函数模板里总报错

最常见原因是没把它放在函数模板参数列表的“正确位置”：必须作为模板参数的默认值，或作为函数返回类型的一部分，不能当普通函数参数类型写。

正确写法（SFINAE 友好）：

template>>
T square(T x) { return x * x; }

错误写法（编译失败）：

// ❌ 编译器无法推导 T，因为 enable_if_t 不参与推导
template
T square(T x, std::enable_if_t>* = nullptr);

• 如果用了多个 std::enable_if_t，建议提取成别名模板，避免重复写长表达式
• C++20 后优先用 requires 替代，语义更直白，错误信息也更友好
• 别在类模板参数里滥用 std::enable_if_t：会导致整个类不可实例化，而不是仅禁用某个成员函数

类型萃取本身不难，难的是组合使用时的约束叠加和错误定位。尤其是跨 C++ 标准版本混用 trait（比如在 C++14 项目里硬塞 std::is_aggregate_v）——编译器不会提示“不支持”，而是报一堆无关的模板解析失败。