具有单参数模板的成员函数包装器

Question

我制作了一个模板函数，它将一个成员函数作为参数。

然而，由于在将类用作成员函数参数的一部分之前，必须声明该类，因此我必须将其作为一个单独的参数：

template<typename C, void (C::*Method)(void)>
function<void(C*)> methodWrap()
{
}

这意味着当显式实例化模板时（我希望这些包装器在编译时生成，而不是将成员指针作为参数传入），我在使用它时必须键入两次：

function<void(C*)> someFunc = wrapMethod<SomeClass, &SomeClass::someMethod>();

为什么我不能写这样的东西：

template<void (C::*Method)(void)>
function<void(C*)> methodWrap()
{
}

并让它捕获C的类型及其成员函数指针，而不必键入SomeClass两次？

或者为什么我不能把它包装在一个外部模板中，该模板声明C为"自由变量"，然后有一个内部模板参数来执行推导

template<typename C>
template<void (C::*Method)(void)>
function<void(C*)> methodWrap()
{
}

Answer 1

如果您可以为成员函数指针使用一个普通函数参数，而不是将其作为模板参数，那么您可以执行

#include <functional>
template<typename R, typename C, typename... Args>
struct MemberFunctionPointer
{
    typedef R Return;
    typedef C Class;
};
template<typename R, typename C>
constexpr auto inferMemberFunctionPointer(R (C::*method)())
{
    return MemberFunctionPointer<R,C>{};
}
template<typename T> 
constexpr auto methodWrap(T m)
{
    typedef typename decltype(inferMemberFunctionPointer(m))::Class Class;
    typedef typename decltype(inferMemberFunctionPointer(m))::Return Return;
        return std::function<Return (Class*)>();
}
struct B {};
struct A
{
    B f();   
};
void foo()
{
    auto const m = methodWrap( &A::f );
}

std::function不是constexpr类型，因此我们不能使用methodWrap初始化constexpr变量。您可以通过创建自己的简单constexpr成员函数包装器来绕过此问题。我还添加了一个static_assert以获得更好的错误消息。

#include <functional>
template<typename R, typename C, typename... Args>
struct MemberFunctionPointer
{
    typedef R Return;
    typedef C Class;
};
template<typename R, typename C>
constexpr auto inferMemberFunctionPointer(R (C::*method)() const)
{
    return MemberFunctionPointer<R,C>{};
}
template<typename R, typename C>
struct MemberFunction
{
    constexpr explicit MemberFunction(R (C::*g)() const): f(g) {}
    constexpr R operator()(C const* obj) const
    {
        return (obj->*f)();
    }
    R (C::*f)() const;
};
template<typename T> 
constexpr auto methodWrap(T m)
{
    static_assert( std::is_member_function_pointer<T>::value, 
                   "Member function pointer expected!");
    typedef typename decltype(inferMemberFunctionPointer(m))::Class Class;
    typedef typename decltype(inferMemberFunctionPointer(m))::Return Return;
        return MemberFunction<Return, Class>{ MemberFunctionPointer<Return,Class>{} };
}
struct B {};
struct A
{
    constexpr B f() const;   
};
void foo()
{
    auto constexpr m = methodWrap( &A::f );
    auto constexpr a = A{};
    m( &a );
    auto b = A{};
    m( &b );
}

Answer 2

为什么我不能写这样的东西：

template<void (C::*Method)(void)>
function<void(C*)> methodWrap()

因为这里没有办法确定C的类型。因此需要CCD_ 7。

或者为什么我不能将它封装在一个外部模板中，该模板将C声明为"自由变量"，然后有一个内部模板参数执行扣除

我不知道这对你的困境有什么帮助。您仍然需要一种方法来在模板参数列表中指定对象的类型。

你可以这样做：

 template<typename C>
 std::function<void(C&)> wrap(void(C::*mf)())
 {
   return std::function<void(C&)>(mf);
 }

用法：wrap(&Obj::memfun);

当然，要通过指针实际调用非静态成员函数，需要一个实例对象。