如何通过指向成员函数的指针对模板化函数进行函数调用？答案

【问题标题】：How to make a function call via pointer-to-member-function to a templated function?如何通过指向成员函数的指针对模板化函数进行函数调用？
【发布时间】：2021-11-18 10:12:54
【问题描述】：

我尝试编译以下代码。

#include <iostream>

class Base
{
public:
    template <typename T>
    T fun()
    {
        std::cout<<"CALLED!"<<std::endl;
        return T();
    }
};

class Derived : public Base 
{ 

};

template<class T>
T (Derived::*func_ptr)() = &Base::fun;

int main()
{
    Derived d;
    ///how to call?
}

令我惊讶的是，这在 clang 和 gcc 中都编译了。这让我想到，我们应该能够通过func_ptr 调用fun。但是，我想不出通过这个指针调用函数的语法应该是什么。它的语法是什么？如何解释？

另外一件事是，我想不出编译的原因。 C++ 标准中在哪里定义了这种行为？

【问题讨论】：

编译，但行为未定义，因为fun 缺少return
我想不出用这个指针调用函数的语法应该是什么。如果你不知道如何使用指向成员的指针或如何传递模板的参数，阅读一些 C++ 介绍书。
调用成员指针的语法是(o.*f)()。在这种情况下，对象是d，函数指针是func_ptr<T>，对于某些类型T。没有什么特别模棱两可或语言法律问题。
无论你用什么书来学习 C++，当它告诉你如何声明一个指向成员函数的指针，但没有告诉你如何使用它时，这对你造成了伤害。

标签： c++ templates inheritance language-lawyer member-function-pointers

【解决方案1】：

但是，我想不出通过这个指针调用函数的语法应该是什么。它的语法是什么？

(d.*func_ptr<int>)();  // or other template argument

它是如何解释的？ C++ 标准中在哪里定义了这种行为？

func_ptr 是一个变量模板。标准中很少有专门关于变量模板的规则，但它们在 C++17 和更高版本中被 [temp.pre] 第 1 和 2 段允许。

在你的定义中

template<class T>
T (Derived::*func_ptr)() = &Base::fun;

表达式&Base::fun 是一个指向重载函数的指针，如[over.over] 中所述。当func_ptr模板的每个特化被实例化时，它都有一个特定的指向函数类型T (*)()作为目标，并且可以从中推导出Base::fun<T>的正确模板参数。

要使用可变模板，必须提供模板参数。（模板参数推导只能发生在函数模板和类模板中。）所以func_ptr<int> 是int (*)() 类型的表达式。然后结合语法(obj.*mem)(args) for 调用指向成员函数的指针。

【讨论】：