使用类型别名声明可变参数函数

Question

我有一个不直接获取可变参数模板参数类型的类。
相反，它获得了一种获取可变模板参数的类。
下面是一个简化的例子。

template<typename Foo> struct bar;
template<typename Derived, typename F> struct fooBase;


template<typename Derived, typename R, typename ...Args>
struct fooBase<Derived, R(Args...)> {
  using function_type = R(Args...);

  void func(Args&&... args) {
    b->func2(std::forward<Args>(args)...);
  }
  
  void set(bar<Derived>* bp) {
      b = bp;
  }

  bar<Derived>* b;
};

struct foo : public fooBase<foo, void(int)> {};

template<typename Foo> 
struct bar {
  using function_type = typename Foo::function_type;

  void func2(/** what here? */) {

  }
};


foo f;
bar<foo> b;
f.set(&b);
f.func(3);

有没有办法在bar 内部解决它而不声明父类或额外的模板参数？

Answer 1

我的问题是我可以用function_type 声明一个函数

你可以在struct bar外写如下：

Foo::function_type func;

这是一个名为func2 的函数的前向声明，它必须在别处定义，因此不能解决问题。由于 StoryTeller 提到的 this reason，您也不能在 struct bar 内写这个。你还可以写的是：

Foo::function_type *func;

现在你已经声明了一个函数指针。你可以让它指向一个真正的函数。例如：

func = [](int x){ std::cout << x << '\n'; };

你也可以在struct bar里面声明这个函数指针，如果你可以使用C++17或更高版本，你应该把它改成static constexpr。 另一个技巧是你想要一个带有参数包的函数。不幸的是，您不能直接为参数包创建类型别名。但是，你可以写：

template<typename Foo>
struct bar {
    using function_type = typename Foo::function_type;
    /* static constexpr */ function_type *func2 = [](auto... params) {
        ...
    };
};

因为泛型 lambda 被分配给具有具体类型的函数指针 func2，所以 func2() 现在总是采用与 function_type 完全相同的参数。但是，正如 super 所提到的，这仅适用于没有任何捕获的 lambda 函数，否则 lambda 无法转换为函数指针。

但是，在这种情况下，您不需要声明函数指针并分配 lambda，您只需定义一个带有参数包的普通函数即可：

template<typename Foo>
struct bar {
    template<typename ...Params>
    void func2(Params&&... params) {
        std::cout << "Parameters:\n";
        ((std::cout << params << '\n'), ...);
    };

    /* Or with C++20 you can simplify this to:
    void func2(auto&&... params) {
        ...
    } */
};

func2() 的正确版本将由fooBase 调用。唯一可能的问题是其他人可以使用与预期不同的一组参数调用func2。这可以通过 SFINAE 或 C++20 concepts 解决。例如，使用概念：

template<typename Foo>
struct bar {
    using function_type = typename Foo::function_type;

    template<typename ...Params>
    void func2(Params&&... params)
    requires std::invocable<function_type, Params...>
    {
        std::cout << "Parameters:\n";
        ((std::cout << params << '\n'), ...);
    };
};

上面也不是很完美，比如下面的代码：

foo f;
bar<foo> b;
f.set(&b);
f.func(3.14);
b.func2(3.14);

将分别打印出3 和3.14。