[c++] template class 타입 제한하기 및 타입 추정

c++의 템플릿은 어떤 타입이라도 타입인수로 받을 수 있는데,

이 타입을 특정 타입만으로 제한할 수도 있다.

예를들어 타원의 정보를 담는 클래스 EllipseT를 만든다고 가정해보자

이 클래스는 내부적으로 x,y(타원의 중점), a(가로 축), b(세로 축) 을 가진다.

(각도 r은 신경쓰지 않는다)

만일 이 클래스를 화면에 그리기 위한 단순 타원일 경우 정수 좌표계를 사용하는게 속도면에서 이득일 것이고,

수학적으로 정확도를 요구하는 경우 배정밀도 타입을 사용하는것이 이득이다.

이럴때 **C++**에서는 template 이라는 문법을 제공하는데, 이번 포스팅에서 설명하고자 할 내용은

template 클래스에서 타입을 제한하는 방법이다.

우리는 해당 좌표계로 int,float,double만을 허용할 계획이다.

class EllipseT{
	using Numeric = typename std::enable_if<
		std::is_same<double, T>::value
		|| std::is_same<float, T>::value
		|| std::is_same<int, T>::value
		, T>::type;
	Numeric x, y, a, b;
        //...Something
};
C++
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std::enable_if 는 아래와 같이 생겼고 B 가 참이면 T가 해당 타입으로 정의 된다.

template< bool B, class T = void >
struct enable_if;
C++
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레퍼런스 링크의 Possible implementation은 재미있으니 한번 보도록하자.

http://en.cppreference.com/w/cpp/types/enable_if

이 클래스의 구현은 내부적으로 typedef가 하나 되어 있다.

즉, 해당 타입을 생성해도 이 타입은 중첩 의존 타입 이름이기 때문에 템플릿 클래스에서 타입 추론이 불가하므로 앞에 typename 키워드로 명시해야 한다.

이 부분에 대해서는 이 링크 http://ikpil.com/540 를 참고.

이제 std::enable_if의 첫번째 인자로 우리가 원하는 타입이면 참, 아닐경우 거짓을 반환하게 하면 된다.

이럴땐 std::is_same 이란 클래스를 사용할 수 있다.
http://en.cppreference.com/w/cpp/types/is_same
이 클래스도 레퍼런스의 Possible implementation 이 재미있게 구현되어 있다.
이것을 보면 바로 이해할 수 있다.

두개의 템플릿 인자를 넣고, 같은 타입이면 참 다른 타입이면 거짓을 반환한다.

이 리스트들을 or 로 나열하면 템플릿 타입 제한이 완성된다.

다른 타입으로 템플릿 클래스를 선언할경우 컴파일 에러가 발생한다.

Reference

• http://stackoverflow.com/questions/16976720/how-do-i-restrict-a-template-class-to-certain-built-in-types
• http://en.cppreference.com/w/cpp/types/is_same
• http://en.cppreference.com/w/cpp/types/enable_if
• http://ikpil.com/540