C++自定义类似std::any的AnyType类重载<<运算符编译错误求解

你可以通过自定义类型特征配合static_assert在setValue调用阶段就完成检查，避免模板展开到内部才抛出模糊的编译错误：

1. 首先定义可打印性判断的类型特征：

#include <type_traits>
#include <ostream>
#include <typeinfo>

// C++17及以上可用std::void_t，C++11/14可自行实现void_t
template<typename... Ts> struct make_void { typedef void type; };
template<typename... Ts> using void_t = typename make_void<Ts...>::type;

template<typename T, typename = void>
struct is_ostreamable : std::false_type {};

template<typename T>
struct is_ostreamable<T, void_t<decltype(std::declval<std::ostream&>() << std::declval<const T&>())>> : std::true_type {};

template<typename T>
constexpr bool is_ostreamable_v = is_ostreamable<T>::value;

2. 在setValue方法中添加静态断言：

template<typename ValueType> 
inline void setValue(const ValueType& value_){
    static_assert(is_ostreamable_v<ValueType>, 
        "The type stored in AnyType must support operator<< with std::ostream");
    _varPtr_ = std::shared_ptr<VariableHolder<ValueType>>(new VariableHolder<ValueType>(value_));
}

此时如果传入不支持<<的类型，编译器会直接在setValue调用位置抛出你自定义的错误提示，排查成本极低。

如果你希望不支持打印的类型也能正常存入AnyType，只是打印时输出兜底提示，可以用if constexpr（C++17及以上）修改writeToStream的实现，不需要编译期强制拦截：

template<typename VariableType> 
struct VariableHolder: public PlaceHolder{
  explicit VariableHolder(VariableType value_) : _variable_(std::move(value_)){  }
  void writeToStream(std::ostream& o) const override {
      if constexpr (is_ostreamable_v<VariableType>) {
          o << _variable_;
      } else {
          // 输出不可打印的类型提示，可选输出typeid名称方便排查
          o << "<unprintable type: " << typeid(VariableType).name() << ">";
      }
  }
  VariableType _variable_;
};

C++11/14环境下可以用标签派发实现相同的分支逻辑。

标准库的std::any只负责实现类型擦除的存储能力，本身没有提供operator<<重载，也没有内置任何打印相关的逻辑。所有对存储值的操作都需要用户主动调用std::any_cast转换为原类型后自行处理，自然不会在存入阶段就检查类型是否支持<<运算符。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者nadrino