如何使用SFINAE让编译器自动忽略不存在的模板类特化的成员函数定义

解决方案 #

方案1：主模板添加默认删除声明（最符合需求）

该方案完全不需要修改你现有特化的代码、不需要修改Sound方法签名、也不需要将方法改为模板，C++11及以上版本都支持：

1. 给Animal主模板添加一个默认的= delete的Sound声明即可，主模板的声明不会对已有的全特化产生任何影响：

enum class Pets { Dog, Cat, Bird };

template <Pets variant>
class Animal {
    // 新增主模板默认声明，未特化的枚举值会走这个分支
    void Sound() = delete;
};

// 原有特化代码完全不需要修改
template <>
class Animal<Pets::Cat> {
  void Sound();
};
template <>
class Animal<Pets::Dog> {
  void Sound();
};

// 就算你注释掉Bird的特化声明，后续的Sound定义也不会编译报错
// template <>
// class Animal<Pets::Bird> {
//   void Sound();
// };

// 三个方法定义都可以正常编译通过
void Animal<Pets::Cat>::Sound() { printf("Meow!\n"); }
void Animal<Pets::Dog>::Sound() { printf("Woof!\n"); }
void Animal<Pets::Bird>::Sound() { printf("Peep!\n"); }

2. 效果：未特化的枚举值对应的Sound方法只有在被显式调用时才会触发“调用已删除函数”的编译错误，只要你代码中没有用到该特化的Sound方法，编译器会直接忽略相关定义，不会产生任何报错。

方案2：宏+条件编译生成方法定义

如果你希望完全不生成未特化枚举对应的方法定义，可以用宏包装方法定义逻辑，提前声明你支持的枚举列表：

// 提前定义所有支持的宠物枚举
#define SUPPORTED_PETS(V) \
    V(Pets::Cat, "Meow!\n") \
    V(Pets::Dog, "Woof!\n") \
    V(Pets::Bird, "Peep!\n")

// 生成方法定义的宏
#define GENERATE_SOUND_DEF(variant, sound) \
void Animal<variant>::Sound() { printf(sound); }

// 批量生成所有支持的方法定义
SUPPORTED_PETS(GENERATE_SOUND_DEF)

该方案的优点是完全不会生成未支持枚举的方法定义，缺点是需要同步维护支持的枚举列表，修改枚举时要同步更新宏定义。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Casper B. Hansen