c++ enable_if 的簡單使用

在 c++ 中，有一個東西叫做 template，也就是中文里的模板，c++ 的 STL 以及許多函數都用到了 template，template 指出了泛型編程的一條道路。
最經典的問題是寫一個函數，返回兩個數的較小值。

inline int min(const int &a,const int &b){
	return a<b?a:b;
}

這段代碼非常淺顯易懂，但是只支持 int 類型的變量，想要支持其他類型，必須通過 c++ 的重載函數才能實現。

inline double min(const double &a,const double &b){
	return a<b?a:b;
}

這樣要寫很多很多函數才能實現，而且還不支持用戶自定義類型，非常不實用。這個時候就容易想到使用 #define 預編譯指令實現。
PS：c++ 重載函數的原理是 SFINAE 原則，不匹配不報錯而是試圖匹配其他的同名函數。

#define min(x,y)((x)<(y)?(x):(y))

盡管這樣實現了要求，但是首先 #define 不安全，其次就是遇到有副作用的運算比如自增運算符就會產生問題……當然可以通過多行 #define 實現。但是最簡單的方法還是模板：

template<typename any>
inline any min(const any &a,const any &b){
	return a<b?a:b;
}

這樣僅此一個函數就實現了所有功能。如果對於用戶自定義的變量進行比較，可以對用戶變量進行重載運算符小於號解決，或者通過模板特化：

struct modint{int data;};
friend inline bool operator<(const modint &x,const modint &y){
	return x.data<y.data;
}// 重載運算符
inline modint min(const modint &x,const modint &y){
	return x.data<y.data?x:y;
}// 模板特化

但是要是不只有一個類型而是一系列類型都要特化模板，比如說為所有 unsigned 類型寫一個 lowbit，這要怎么辦呢？要是全部重載函數，unsigned short，unsigned int，unsigned long，unsigned long long，太多了！而如果直接寫模板有時候又不想傳入 unsigned 類型，這個時候就要用到 enable_if 了。
enable_if 聽上去是個函數實際上是個函數實際上是個 struct，構造十分巧妙，第一個參數強制要求是 true，起到了 if 判斷作用：如果是 false，直接跳過。
這里給出 std 命名空間里 enable_if 的實現方式：

	// Partial specialization for true.
	template<typename _Tp>
		struct enable_if<true, _Tp>
		{ typedef _Tp type; }

再貼一個使用 enable_if 實現的 lowbit：

template<typename any>
inline typename std::enable_if<std::is_unsigned<any>::value,any>::type lowbit(const any &x){
	return x&-x;
}

可以發現原來本來應該寫 any 的位置變成了很長一串：首先由 typename 打頭陣，指出后面是個類型而不是個普通類型，然后是個 enable_if，逗號左邊是判別式，這里使用 std::is_unsigned 進行判別，但是 is_unsigned 本質上也不是個函數沒有返回值，就使用在里面 typedef 的 value 當成返回類型即可，也就是 any，逗號后面是這個函數真正的返回類型，這里直接使用 any 就行了，因為 std::enable_if 也不是個函數，只能使用在 std::enable_if 里 typedef 的 type 當成返回類型即可。至於其他部分和普通模板一模一樣。
為了加深印象，我就放另外一個由 std::enable_if 實現的快讀作為示范：

template <typename any>
typename std::enable_if<std::is_signed<any>::value, fastIO>::type &operator>>(any &t)
{
	t = 0;
	bool y = 0;
	char c = get();
	for (; !isdigit(c); c = get())
		if (c == 45)
			y = true;
	for (; isdigit(c); c = get())
		t = t * 10 + (c ^ 48);
	if (y == 1)
		t = -t;
	return *this;
}
template <typename any>
typename std::enable_if<std::is_unsigned<any>::value, fastIO>::type &operator>>(any &t)
{
	t = 0;
	char c = get();
	for (; !isdigit(c); c = get())
		;
	for (; isdigit(c); c = get())
		t = t * 10 + (c ^ 48);
	return *this;
}
// 自行格式化