将函数转换为函数对象类型的 C++ 模板

Question

我正在尝试将 std::unique_ptr 与自定义删除器一起使用，以简化管理从各种 C API 返回给我的句柄的生命周期。这在理论上很好，但我正在努力寻找一种在运行时最佳的方法，并且没有针对每种包装类型的大量样板。

例如，考虑一些不透明类型 foo，必须通过将其指针传递给 destroy_foo 来释放它:

// approach 1: pass destroy_foo at runtime (bad for performance)
using foo_ptr = std::unique_ptr<foo, decltype(&destroy_foo)>;
foo_ptr bar{create_foo(...), destroy_foo};


// approach 2: make a deleter type (verbose - for many types)
struct foo_deleter
{
  void operator()(foo* p)
  {
    destroy_foo(p);
  }
};
using foo_ptr = std::unique_ptr<foo, foo_deleter>;
foo_ptr bar{create_foo(...)};

第一种方法对于编译器来说很难优化，因为我传递了一个函数指针，所以它被淘汰了。第二种方法似乎不必要地冗长。我有很多这样的类型要管理，手动为每个类型创建一个类很痛苦。

我如何定义一个接受destroy_foo 并给我一个等同于foo_deleter 的类型的类模板？或者是否有标准库模板来执行此操作？

// best of both worlds - to_obj<Func> makes foo_deleter from destroy_foo...
using foo_ptr = std::unique_ptr<foo, to_obj<destroy_foo>>;
foo_ptr bar{create_foo(..)};

因此给定任何函数，模板将定义一个带有 operator() 的类，它简单地将所有参数转发给函数，并返回结果。

Answer 1

有点像

template<typename T, void (*func)(T*)>
struct Deleter{
  void operator()(T* t) { func(t); }
};

??

或者如果你想要更强大的东西

template <typename t>
struct function_traits;

template <typename R, typename A>
struct function_traits<R (*)(A)>
{
   using t_ret = R;
  using t_arg = A;
};

template <typename F, F* f>
struct Functor
{
  using FT = function_traits<F*>;
  typename FT::t_ret operator()(typename FT::t_arg a) { 
    return f(a);
   }
};


void mydeleter(int*);
#define FUNCTOR(F) Functor<decltype(F),&F>

或者使用 C++11 的全部功能

template <typename F, F* f>
struct Functor
{
  template<typename... A>
  auto operator()(A&&... a) -> decltype(f(std::forward<A>(a)...)) {
    return f(std::forward<A>(a)...);
   }
};

#define FUNCTOR(F) Functor<decltype(F),&F>