实现:

// 使用 static 特性进行常量存储
template<typename _Tp, _Tp __v>
struct integral_constant
{
    static constexpr _Tp value = __v;
    using value_type           =         _Tp;
    using type                 =         integral_constant<_Tp, __v>;
    constexpr operator value_type() const noexcept { return value; }
    constexpr value_type operator()() const noexcept { return value; }
};

template<typename _Tp, _Tp __v>
constexpr _Tp integral_constant<_Tp, __v>::value;

// 重要存储 bool 常量
//type_traits 中等同于 bool 类型
using true_type = integral_constant<bool, true>;
using false_type = integral_constant<bool, false>;

template<bool B>
using bool_constant = integral_constant<bool, B>;

• 创建一个静态 _Tp 类型的 value 变量, 并进行初始化

• 原理: 由于static成员可以通过类型进行访问, 因此 type_traits文件 是编译期工具, true_type 和false_type 是所有类的基础. 举例:

  int main(){
  		//没有创建具体实例, 直接使用类型进行访问 value
      std::cout << integral_constant<int, 3>::value << std::endl;
  }
  

• 提供 type 接口, 以便其他模板进行使用

  • type 接口是返回模板的具体类型, 以便于其他模板进行使用

  • 功能类似于普通函数中的 return , 因为在 type_traits 中我们总需要知道类型信息

    // 详情见 is_reference 类
    template<typename _Tp>
        struct is_reference
        : public __or_< is_lvalue_reference<_Tp>,
                            is_rvalue_reference<_Tp>>::type
        { };
    

• 提供两个 operator 函数

  1. constexpr operator value_type() const noexcept { return value; } 提供类型的隐式转换, 可以将 integral_constant 对象赋值给 _Tp 对象
  2. constexpr value_type operator()() const noexcept { return value; } 提供仿函数接口, 实现 integral_constant 对象() 的调用功能, 以便访问 value 的值

测试程序:

class test{};

int main(){
		std::cout << "integral_constant test: " << std::endl;
    bool test1;
    mySTL::true_type t_type;
    test1 = t_type;
    std::cout << test1 << std::endl;
    mySTL::false_type f_type;
    test1 = f_type;
    std::cout << test1 << std::endl;
    bool test2 = t_type();
    std::cout << test2 << std::endl;
    test2 = f_type();
    std::cout << test2 << std::endl;

    mySTL::integral_constant<int, 5> intConstant;
    int a = intConstant();
    int b = intConstant;
    std::cout << a << " " << b << std::endl;
    
		return 0;
}

• 测试采用 cout 的终端打印
• mySTL 命名空间是因为是自主实现, 定义在 mySTL 空间中