C++标准模板（STL）- 类型支持 （类型属性，is_pod，is_trivially_copyable，is_standard_layout）

类型特性

类型特性定义一个编译时基于模板的结构，以查询或修改类型的属性。

试图特化定义于 头文件的模板导致未定义行为，除了 std::common_type 可依照其所描述特化。

定义于头文件的模板可以用不完整类型实例化，除非另外有指定，尽管通常禁止以不完整类型实例化标准库模板。

类型属性

定义于头文件

继承自 std::integral_constant

成员常量

value [静态]

若 T 是可平凡复制对象则为 true ，否则为 false (公开静态成员常量)

成员函数

operator bool	转换对象为 bool ，返回 value (公开成员函数)
operator() (C++14)	返回 value (公开成员函数)

成员类型

类型	定义
value_type	bool
type	std::integral_constant

检查类型是否可平凡复制

std::is_trivially_copyable

template< class T > struct is_trivially_copyable;

(C++11 起)

若 T 为可平凡复制 (TriviallyCopyable) 类型，则提供等于 true 的成员常量 value 。对于任何其他类型， value 是 false 。

仅有的可平凡复制类型是标量类型、可平凡复制类及这些类型/类的数组（可以为 cv 限定）。

若 std::remove_all_extents_t 是非（可有 cv 限定的） void 的不完整类型，则行为未定义。

模板形参

T

-

要检查的类型

辅助变量模板

template< class T > inline constexpr bool is_trivially_copyable_v = is_trivially_copyable::value;

(C++17 起)

注意

可平凡复制的对象是仅有的能以 std::memcpy 安全复制或以 std::ofstream::write()/std::ifstream::read() 序列化自/到二进制文件的对象。

一般来说，对于任何可平凡复制类型 T 及 T 对象 obj1 ，能复制 obj1 的底层字节（例如用 std::memcpy 或 std::memmove ）到 char 、 unsigned char 或 std::byte 的数组中，或到 T 的另一不同对象 obj2 中。 obj1 与 obj2 均不可为潜在重叠的子对象。

若复制 obj1 的底层字节到这种数组中，然后复制结果内容回 obj1 中，则 obj1 将保有其原值。若复制 obj1 的底层字节到 obj2 中，则 obj2 将保有 obj1 的值。

调用示例

#include 
#include 

struct A
{
    int m;
};

struct B
{
    B(const B&) {}
};

struct C
{
    virtual void foo();
};

int main()
{
    std::cout << std::boolalpha;
    std::cout << "std::is_trivially_copyable::value:     "
              << std::is_trivially_copyable::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_trivially_copyable::value:     "
              << std::is_trivially_copyable::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_trivially_copyable::value:     "
              << std::is_trivially_copyable::value << std::endl;

    return 0;
}

输出

 

检查是否是一个标准布局类型

std::is_standard_layout

template< class T > struct is_standard_layout;

(C++11 起)

若 T 为标准布局类型（即标量类型、标准布局类、或这种类型/类的数组，可以有 cv 限定），则提供等于 true 的成员常量 value 。对任何其他类型， value 为 false 。

标准布局类是满足 标准布局类型 (StandardLayoutType) 的类。

若 std::remove_all_extents_t 是不完整类型且非（可有 cv 限定的） void 则行为未定义。

模板形参

T

-

要检查的类型

辅助变量模板

template< class T > inline constexpr bool is_standard_layout_v = is_standard_layout::value;

(C++17 起)

注意

指向标准布局类的指针能转换（以 reinterpret_cast ）成指向其首个非静态数据成员的指针，反之亦然。

若标准布局联合体保有二个或多个标准布局结构体，则允许查看它们的公共前导部分。

宏 offsetof 只能用于标准布局类。

调用示例

#include 
#include 

struct A
{
    int m;
};

struct B
{
    int m1;
private:
    int m2;
};

struct C
{
    virtual void foo();
};

int main()
{
    std::cout << std::boolalpha;
    std::cout << "std::is_standard_layout::value:    "
              << std::is_standard_layout::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_standard_layout::value:    "
              << std::is_standard_layout::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_standard_layout::value:    "
              << std::is_standard_layout::value << std::endl;

    return 0;
}

输出

检查类型是否为简旧数据（POD）类型

std::is_pod

template< class T > struct is_pod;

(C++11 起) (C++20 中弃用)

若 T 是 简旧数据类型 (PODType) （“简旧数据类型”），即既是平凡又是标准布局，则提供等于 true 的成员常量 value 。对于任何其他类型， value 为 false 。

若 std::remove_all_extents_t 是不完整类型且非（可为 cv 限定的） void 则行为未定义。

模板形参

T

-

要检查的类型

辅助变量模板

template< class T > inline constexpr bool is_pod_v = is_pod::value;

(C++17 起) (C++20 中弃用

注意

POD 类型对象与 C 编程语言完全兼容。

调用示例

#include 
#include 

struct A
{
    int m;
};

struct B
{
    int m1;
private:
    int m2;
};

struct C
{
    virtual void foo();
};

int main()
{
    std::cout << std::boolalpha;
    std::cout << "std::is_pod::value:    "
              << std::is_pod::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_pod::value:    "
              << std::is_pod::value << std::endl;
    std::cout << "std::is_pod::value:    "
              << std::is_pod::value << std::endl;

    return 0;
}

输出