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C++はC言語をもとにしてつくられた最もよく使われるマルチパラダイムプログラミング言語の1つです。オブジェクト指向、ジェネリック、命令型など広く対応しており、多目的に使用されています。

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C++:自クラスの型にアクセスできる方法はないでしょうか?

Chironian

総合スコア23272

C++

C++はC言語をもとにしてつくられた最もよく使われるマルチパラダイムプログラミング言語の1つです。オブジェクト指向、ジェネリック、命令型など広く対応しており、多目的に使用されています。

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投稿2017/05/07 12:45

クラスの中のメンバ関数の外で自分のクラス名を使わずに、自分のクラスの型をアクセスしたいです。

メンバ関数の中であれば、decltype(*this)を使ってできます。

C++

1#include <iostream> 2#include <type_traits> 3struct Foo 4{ 5 Foo() 6 { 7 typedef typename std::remove_reference<decltype(*this)>::type This; 8 std::cout << std::is_same<This, Foo>::value << std::endl; 9 } 10}; 11 12int main() 13{ 14 Foo foo; 15}

メンバ関数の外で上記のようにFooを使わずにThisを定義する術はないでしょうか?

C++

1struct Foo 2{ 3 // メンバ関数の外のここでFooを使わずにThisを定義したい。 4 typedef ????? This; 5 6 : 7 Foo() 8 { 9 typedef typename std::remove_reference<decltype(*this)>::type This; 10 std::cout << std::is_same<This, Foo>::value << std::endl; 11 } 12};

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関数戻り値型推論を利用する案はいかがでしょう。

C++

1struct Foo { 2 static auto ThisTypeHelper() -> std::remove_reference_t<decltype(*this)>; 3 using This = decltype(ThisTypeHelper()); 4 //... 5};

Demo: https://wandbox.org/permlink/KE2Y3rrXjRdKwxjA


追記: 上記コードはGCCで通りますが、Clangではエラーになります。

StackOverflowに同じトピック"Can I implement an autonomous self member type in C++?"があり、どうもC++14(C++1z/17でも?)現在は実現不可能な気がしてきました。

C++14(N3937) [expr.prim.general]/paragraph 3によれば、thisキーワードをstaticメンバ関数の宣言中で用いるのはNGと読めます(太字部)。C++1z/17(N4659)では[expr.prim.this]/p2。

If a declaration declares a member function or member function template of a class X, the expression this is a prvalue of type "pointer to cv-qualifier-seq X" [...] It shall not appear before the optional cv-qualifier-seq and it shall not appear within the declaration of a static member function (although its type and value category are defined within a static member function as they are within a non-static member function). [...]

投稿2017/05/07 14:27

編集2017/05/08 01:12
yohhoy

総合スコア6189

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Chironian

2017/05/07 15:13 編集

ご回答ありがとうございます。 C++14ならできるのですね!! メンバ関数の外で*thisを書けることにびっくりです。 struct Foo {  typedef typename std::remove_reference<decltype(*this)>::type This;  typedef typename decltype(Foo()) This; }; とすると、前者は"error: invalid use of 'this' at top level"、後者は"invalid use of incomplete type"となるから、半ば諦めてました。それだけに、ありがたいです。 今、開発しているTheolizer(https://github.com/yossi-tahara/Theolizer)はC++11で開発してますが、C++14なら無駄にクラス名を書かなくて良くなるのです。具体的な対応方法を検討します。 もう一度、ありがとうございました。
Chironian

2017/05/08 05:29

yohhoyさん。 追記、ありがとうございます。標準規格上どうなのか気になってました。やはり、規格的にはダメっぽいですね。static関数でthisにアクセスできるっておかしいですしね。意味的には納得です。 ただ、Visual C++でも通りましたのでちょっと悩ましいのですが、clangでエラーなら恐らく使えないです。(Theolizerは構文解析にclangのlibToolingを使っているため。) ところで、ご提案頂いた方法のポイントは「戻り値を後置する構文」ですね。これはC++11で規定されているようです。 https://cpprefjp.github.io/lang/cpp11/trailing_return_types.html
yohhoy

2017/05/08 14:15

おっしゃる通り「auto f() -> 戻り値型」はC++11から有効でした。 C++14で追加されたのは本体return文からの戻り値型推論でした。
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