面试题：C++ 中 SFINAE 如何在模板调试时排除特定类型

Question

假设有一个模板函数 `template <typename T> void func(T t)`，希望在 `T` 为 `std::string` 类型时，不参与函数重载决议（即使用 SFINAE 机制排除 `std::string` 类型），请写出实现代码，并简要解释 SFINAE 在此处的工作原理。

Answer 1

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <string>

template <typename T,
          typename = std::enable_if_t<!std::is_same_v<T, std::string>>>
void func(T t) {
    std::cout << "func called with non - std::string type" << std::endl;
}

// 测试
int main() {
    func(10);
    func(3.14f);
    // func(std::string("test")); // 这行代码会导致编译错误
    return 0;
}

SFINAE 工作原理解释

1. std::enable_if：这是 SFINAE 机制中的关键工具。std::enable_if 是一个类型特性模板，它接受两个参数，第一个是一个布尔值，第二个是一个默认类型（通常为 void）。
2. 条件判断：std::is_same_v<T, std::string> 用于判断类型 T 是否为 std::string。std::enable_if_t<!std::is_same_v<T, std::string>> 表示当 T 不是 std::string 类型时，std::enable_if 的第一个模板参数为 true，此时 std::enable_if 的第二个模板参数（即 void）会被推导出来。
3. 函数模板重载决议：在函数模板重载决议过程中，如果某个函数模板的模板参数推导不出来（例如 T 为 std::string 时，std::enable_if_t<!std::is_same_v<T, std::string>> 无法推导出类型，因为条件为 false），那么这个函数模板就不会参与重载决议，就好像这个函数模板不存在一样，从而实现了排除 std::string 类型的目的。