C++ 模板：作为模板类参数的函数

Question

所以在 C++ 中，我们可以像这样将函数作为模板参数传递：

template <typename func>
int tester(func f)
{
    return f(10);
}

所以我有一个使用函数的模板类，我一直在这样使用它，每次我都会将函数和变量传递给它。

template <typename type_t>
class TCl
{
    ...
    template <typename func>
    int Test(func f, type_t Var>
    {
         // Blah blah blah
    }
};

但我想让函数成为类模板参数之一，以使其更易于使用。 所以我首先尝试了这个：

template <typename func>
template <typename type_t, func f>
class TCl
{
    ...
};

但是当我编译这个时，我得到：

编译器错误 C3857：不允许使用多个类型参数列表

因为上帝禁止我的代码在我第一次尝试时实际上应该编译。

现在我的问题是，虽然我知道函数的参数类型（在本例中为 size_t、size_t），但返回类型可以是任何类型，只要 type_t 有适当的比较运算符。

经过几个小时的在线阅读，我找到了一个可行的解决方案。

template <typename type_t, typename ret_t, ret_t f(size_t, size_t)>
class TCl
{
    ...
};

虽然它有效，但它有点破坏代码的美感。而且我更喜欢在原始示例中指定 func 类型的东西，而不必担心指定返回类型。

那么有人有什么建议吗？

此外，没有 Boost。

编辑： 解决了！

谢谢你们。我使用了 Jarod42 的解决方案。

@Drax & Lightness Races in Orbit：

我曾考虑过将类型放在手头，但它会给程序员带来负担来定义函数指针以便使用它，这似乎是不必要的残忍:)

然而，Jarod42 使用宏和 decltype 运算符解决了这个问题，我完全忘记了。

您的示例 Jarod42 有一个小问题。

#define TCl_T(type_t, function) Tcl<type_t, decltype(function), function>

产生错误： 错误 C1001：编译器发生内部错误。

这样就解决了。

#define TCl_T(type_t, function) Tcl<type_t, decltype(&function), function>

显然我们必须指定它是一个指针。

再次感谢大家的帮助！

Answer 1

与：

template <typename type_t, typename ret_t, ret_t f(size_t, size_t)>
class TCl;

您可以使用宏：

#define TCl_T(type_t, function) Tcl<type_t, decltype(function(0, 0)), function>

然后像这样使用它：

// bool my_func(size_t, size_t);
TCl_T(int, my_func) tcl; // tcl is a Tcl<int, bool, my_func>

如果您将 TCl 更改为：

template <typename type_t, typename prototype_t, prototype_t f>
class TCl;

您可以使用宏：

#define TCl_T(type_t, function) Tcl<type_t, decltype(function), function>

Answer 2

好吧，只需将模板参数放在同一行：

template <typename type_t, typename func, func f>
class TCl
{
    ...
};

Answer 3

而且我更喜欢在原始示例中指定 func 类型的东西，而不必担心指定返回类型。

好的，那么就这样做吧！ :-) 我不明白您为什么从将整个函数类型作为模板参数传递，到将其拆分为返回类型和参数类型。而且，在这样做的过程中，您介绍了您陈述的问题。但是您没有解释为什么要进行此更改。

为什么不简单：

template <typename type_t, typename func_t, func_t f>
class TCl
{
    // ...
};

这是您自己的方法的逻辑演变，不是吗？

这是一个有效的例子：

#include <iostream>

template <typename type_t, typename func_t, func_t f>
struct T
{
    T() { f(); }

    type_t a;   /**< Irrelevant here, but gives your `type_t` something to do */
};

void foo() { std::cout << "A\n"; }
int  bar() { std::cout << "B\n"; return 0; }

int main()
{
    T<int, void(*)(), &foo> t1;
    T<int, int (*)(), &bar> t2;
}

// Output:
//  A
//  B

Live demo

可惜你不能在 template-argument-list 中使用更多的推论。 Jarod42 有一个有趣的想法，使用宏来缩短调用时间，但我不确定它是否能改善美感。

我想知道这是否意味着你的断言：

使函数成为类模板参数之一，使其更易于使用

是假的。