C++14下std::conditional编译期继承与enable_if方案优化咨询

你的核心实现思路（编译期选择互斥基类）是完全可行的，但现有写法存在不少可优化的空间，也有比成员函数级std::enable_if更简洁的实现方式。

现有写法的主要问题 #

• 冗余度高：每个分支专属的成员函数都要重复写一遍SFINAE约束代码，后续新增方法时每次都要复制粘贴判断逻辑，很容易写错
• 错误排查成本高：如果SFINAE约束写漏或者写错，会出现同名成员函数签名冲突，GCC 8输出的模板实例化错误栈通常有几十行，定位问题非常麻烦
• 代码可读性差：阅读成员函数时需要先看一长串enable_if判断才能知道这个方法属于哪个分支
• 示例代码存在笔误：main函数里写的EmptyClass、NonEmptyClass和你定义的Storage类名不匹配，直接编译会报错

更优实现：分支逻辑下沉到互斥基类 #

既然你已经通过std::conditional保证了同一时间只会继承两个基类中的一个，完全没必要在派生类里用SFINAE筛成员函数——直接把对应分支的专属方法、成员变量全放到对应的基类里实现即可，派生类只需要保留两个分支共用的逻辑。
C++14已经提供了std::conditional_t别名模板，可以省去写typename ...::type的冗余代码，GCC 8.1完全支持这个特性。
具体实现代码如下：

#include <vector>
#include <type_traits>

// 分支1：A、B类型相同时的基类，实现该场景下所有专属逻辑
template<typename T>
class SameTypeStorage {
public:
    void doStuff() {
        // 单模板参数/两参数同类型的业务逻辑
    }

    void doSomethingElse() {
        // 仅同类型场景下存在的专属方法逻辑
    }
};

// 分支2：A、B类型不同时的基类，实现该场景下所有专属逻辑，持有对应成员变量
template<typename T, typename U>
class DifferentTypeStorage {
protected:
    std::vector<U> mObjects;
public:
    void doStuff() {
        // 两参数不同类型的业务逻辑，可以直接访问mObjects成员
    }
};

// 外层Storage类仅做编译期分发，不需要写任何SFINAE约束
template<typename A, typename B = A>
class Storage : public std::conditional_t<
    std::is_same<A, B>::value,
    SameTypeStorage<A>,
    DifferentTypeStorage<A, B>
> {
    // 这里只需要写两个分支共有的通用方法即可
};

int main()
{
   Storage<int> emp;
   Storage<int, float> nonemp;

   emp.doStuff();
   emp.doSomethingElse();
   nonemp.doStuff();
   // 下面这行直接编译报错，提示类没有对应成员，错误信息非常清晰
   // nonemp.doSomethingElse();
}

这个实现和你原来的写法相比有几个明显优势：

• 零冗余：不需要为每个成员函数重复写SFINAE约束，同分支的逻辑全收敛到对应基类，后续新增功能直接改对应基类即可，不需要动外层分发类
• 错误提示友好：如果调用了当前分支不存在的方法，编译器会直接报“类没有该成员”的明确错误，不会输出晦涩的模板实例化栈
• 无冲突风险：两个基类是编译期互斥的，根本不会出现同名成员函数冲突的问题，后续修改方法签名也不需要担心约束写错
• 性能完全一致：所有选择逻辑都在编译期完成，没有任何额外运行时开销，和你原写法的生成代码完全等价

如果你坚持保留原写法的改进点 #

如果因为项目结构原因不能把逻辑下沉到基类，至少可以把重复的SFINAE判断抽成通用别名，减少冗余代码：

template<typename T, typename U>
using enable_if_same = std::enable_if_t<std::is_same<T, U>::value>;
template<typename T, typename U>
using enable_if_diff = std::enable_if_t<!std::is_same<T, U>::value>;

成员函数的约束就可以简化成下面的写法，不用每次都写一长串：

template<typename C = B, typename = enable_if_same<C, A>>
void doStuff() { /* 同类型逻辑 */ }

template<typename C = B, typename = enable_if_same<C, A>>
void doSomthingElse() { /* 同类型专属逻辑 */ }

template<typename C = B, typename = enable_if_diff<C, A>>
void doStuff() { /* 不同类型逻辑 */ }

注意C++14同样提供了std::enable_if_t别名，不需要手动写typename std::enable_if<...>::type。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mountler