函数的返回类型由函数本身决定答案

【问题标题】：Return type of function determined by the function itself函数的返回类型由函数本身决定
【发布时间】：2021-04-08 15:27:30
【问题描述】：

我正在尝试创建一个模板化函数，它根据给定的函数参数返回一些内容，目标是让函数在运行时找出它需要返回的内容。以如下代码为例：

// foo.h
#pragma once
class foo
{
public:
    enum type {
        ALPHA,
        BETA
    };

    enum version {
        ONE,
        TWO
    };

    foo(type t, version v) : m_type(t), m_version(v) {};

    type get_type() { return m_type; }
    version get_version() { return m_version; }

    template<typename T>
    T get_either(bool type);

private:
    type m_type;
    version m_version;
};

// foo.cpp
#include "foo.h"

template<typename T>
T foo::get_either(bool type) {
    if (type) {
        return get_type();
    }
    else {
        return get_version();
    }
}

// main.cpp
int main()
{
    foo a(foo::type::ALPHA, foo::version::ONE);

    a.get_type();
    a.get_version();

    a.get_either(true);
    ^^^^^ compiler error
}

这显然会因编译器错误而失败，但这甚至可能吗？在我的一生中，我无法弄清楚如何做到这一点，而且我真的很挣扎，甚至在模板的世界中从哪里开始。

编辑：我可能应该更好地解释我的用例，请参见下图。我首先想看看我是否可以通过提示自己得到它，而不是让别人帮我弄清楚。

我将有一个vector 的接口类。我想遍历这个列表，并调用get_sensor() 来检索投射到派生类的传感器。我现在通过检查传感器的type，然后将dynamic_casting 到它需要的任何派生类来“手动”执行此操作，但我想知道这是否可以通过variant 自动完成。

【问题讨论】：

你不能有多个具有相同签名的函数，只有返回类型不同。
使用std::variant?
您的用例是什么？（std::variant 有效，或者作为 Marek R 的答案，函数重载。）
@Devolus 请看我更新的问题，这不能用variant 或any 解决吗？ @Someprogrammerdude 我看了variant 并进行了一些实验，但我不确定是否有可能实现我想要的，请参阅我更新的问题。 @Unapiedra 我更新了我的问题。

标签： c++ templates variant

【解决方案1】：

这是引入std::variant 和std::any 来解决的问题之一。模板是编译时的东西，它们在代码编译后不存在，因此无法在运行时更改类型。 std::variant 允许您返回可以是一组类型之一的事物。 std::any 让你返回一个可以是任何东西的东西。

【讨论】：

【解决方案2】：

您可以使用函数重载并使用如下输出参数：

#include <iostream>

class foo
{
public:
    enum type {
        ALPHA,
        BETA
    };

    enum version {
        ONE,
        TWO
    };

    foo(type t, version v) : m_type(t), m_version(v) {};

    type get_type() { return m_type; }
    version get_version() { return m_version; }

    void get_either(type &t);
    void get_either(version &v);

private:
    type m_type;
    version m_version;
};


void foo::get_either(type &t) {
    t =  get_type();
}

void foo::get_either(version &v) {
    v = get_version();
}

// main.cpp
int main()
{
    foo a(foo::type::ALPHA, foo::version::ONE);

    a.get_type();
    a.get_version();

    foo::type type;
    foo::version ver;

    a.get_either(type);
    a.get_either(ver);
}

https://godbolt.org/z/P3rKW8Tsj

【讨论】：

【解决方案3】：

你可以做类似的事情，但只要参数是编译时间：

template<bool type>
auto foo::get_either() {
    if constexpr (type) {
        return get_type();
    }
    else {
        return get_version();
    }
}

当然，如果您的布尔值是严格运行时的，这将不起作用。在这种情况下，我建议使用像 std::variant 这样的 sum 类型。

【讨论】：