没有 __LINE__ 或 __COUNTER__ 宏的唯一模板类

Question

首先，让我从我正在尝试做的事情开始。我正在开发一个库，使在 C++ 代码中嵌入 Python 解释器更容易一些，我想利用一些 C++11 功能。我大量使用 std::functions ，这是一个问题，因为 Python 大量使用经典函数指针。

我一直在使用 fredbaba 的解决方案，该解决方案位于 https://stackoverflow.com/a/18422878

这可能不是一个好主意，但推理似乎是合理的；对于您也想要一个指针的每个 std::function，您需要创建一些类或结构，其中包含一个调用感兴趣的 std::function 的静态函数，并且任何类函数指针都可以指向静态函数。

但是，这意味着您必须确保创建的每个结构都是唯一的；该线程的海报使用唯一整数作为标识符，这很麻烦。在我的代码中，我使用了 LINE 宏（COUNTER 似乎从不工作），但课程迫使我将所有内容放在一个文件中以避免行号冲突。

我发现有人问过类似的问题，但他们都没有真正做到；为了使它工作，标识符必须是编译时间常数，我发现的许多解决方案在这方面都失败了。

这可能吗？我可以欺骗系统并获得指向我的 std::functions 的指针吗？如果您想知道为什么我需要... 我采用一个包装了一些 C++ 函数的 std::function，将其捕获到另一个函数中，然后将其存储在 std::list 中。然后我为每个列表元素创建一个函数指针，并将它们放入我创建的 Python 模块中。

// Store these where references are safe
using PyFunc = std::function<PyObject *(PyObject *, PyObject *)>;
std::list<PyFunc> lst_ExposedFuncs;

...

// Expose some R fn(Args...){ ... return R(); }
template <size_t idx, typename R, typename ... Args>
static void Register_Function(std::string methodName, std::function<R(Args...)> fn, std::string docs = "")
{
    // Capture the function you'd like to expose in a PyFunc
    PyFunc pFn = [fn](PyObject * s, PyObject * a)
    {
        // Convert the arguments to a std::tuple
        std::tuple<Args...> tup;
        convert(a, tup);

        // Invoke the function with a tuple
        R rVal = call<R>(fn, tup);

        // Convert rVal to some PyObject and return
        return alloc_pyobject(rVal);
    };

    // Use the unique idx here, where I'll need the function pointer
    lst_ExposedFunctions.push_back(pFn);
    PyCFunction fnPtr = get_fn_ptr<idx>(lst_ExposedFunctions.back());
}

从那时起，我实际上用 fnPtr 做了一些事情，但这并不重要。

这很疯狂吗？我什至可以捕获这样的函数吗？

约翰

Answer 1

我为类似的用例（实际上是与 JNI 一起使用的类工厂）做了一些类似的事情。我的技术是在 unsigned 上使用 template struct 并专门针对 0：每个 struct 包含一个函数 - 您可以将其调整为指针有效的 static 成员。我还展示了如何调用函数foo，其参数取决于特定的专业化（不确定你是否需要这个，但包括在内以防万一）。

extern bar* foo(const unsigned& id); // The function that gets called

template<unsigned N> struct Registrar
{
    static bar* func()
    {
        return foo(N - 1);
    }

private:
    Registrar<N - 1> m_next; // Instantiate the next one.
};

template<> struct Registrar<0> // To block the recursion
{
};

namespace
{
    Registrar</*ToDo - total number here*/> TheRegistrar;
}

TheRegistrar 几乎是一个元句法变量，可确保创建给定数量的特化，从而创建 static 函数。

（由于各种技术原因，我必须以相反的顺序实例化我的模板：如果您不需要，则可以相应地进行调整。）

我想这是func 和foo 之间的相互作用，您需要适应自己的需求。当然，每个N 都是您寻找的编译时间 常量。