SFINAE检测类型有无unsigned等价实现为何对float类型报错

问题原因 #

• SFINAE机制仅对函数模板参数替换的直接上下文中出现的错误生效，替换过程中触发其他模板内部的错误属于硬错误，不会被SFINAE忽略，会直接终止编译。
• 按照C++标准规定，std::make_unsigned的模板参数必须为整数类型或枚举类型，传入其他类型（如float）属于未定义行为。主流标准库实现中，传入非整数类型时std::make_unsigned<T>会被定义为不完整类型，你代码中对不完整类型求sizeof的错误发生在std::make_unsigned的实例化内部，不属于hasUnsigned模板替换的直接上下文，因此编译器不会将该重载从候选集移除，而是直接报错。

修复方案 #

你可以先对模板参数做整数类型约束，避免对非整数类型实例化std::make_unsigned，修正后的代码如下：

#include <type_traits>
#include <iostream>

template <typename T>
std::enable_if_t<std::is_integral_v<T> && sizeof(typename std::make_unsigned<T>::type), bool> hasUnsigned(T x)
{
   return true;
}

bool hasUnsigned(...)
{
   return false;
}

int main()
{
   float x;
   std::cout << std::boolalpha << hasUnsigned(x) << std::endl; // 输出 false
   std::cout << hasUnsigned(int{}) << std::endl; // 输出 true
   std::cout << hasUnsigned(bool{}) << std::endl; // 输出 true
}

如果你使用C++20及以上版本，也可以用concept简化写法：

#include <type_traits>
#include <iostream>

template<typename T>
concept has_unsigned = std::is_integral_v<T> && requires { typename std::make_unsigned<T>::type; };

bool hasUnsigned(auto x)
{
    return has_unsigned<decltype(x)>;
}

int main()
{
   float x;
   std::cout << std::boolalpha << hasUnsigned(x) << std::endl; // 输出 false
   std::cout << hasUnsigned(int{}) << std::endl; // 输出 true
   std::cout << hasUnsigned(bool{}) << std::endl; // 输出 true
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user3882729