c++ - 如何通过将 const 和非常量成员函数输入到模板中来避免代码重复

Question

当尝试获取函数的签名时，当它们被输入到模板中时，这相当容易，只需执行以下操作:

template <class OutType, class... ArgTypes>
void foo(OutType (*func)(ArgTypes...));

获取非静态成员函数只是稍微复杂一点:

template <class OutType, class MemberOf, class... ArgTypes>
void foo(OutType (MemberOf::*func)(ArgTypes...));

// or

template <class OutType, class MemberOf, class... ArgTypes>
void foo(OutType (MemberOf::*func)(ArgTypes...) const);

但是当输入方法是否为 const 并不重要时，如何将上面的两个函数声明合并为一个呢？

Answer 1

不幸的是，非静态成员函数上是否存在 const 并不是一个可以从它所属的函数类型中单独推导出来的功能。因此，如果您想编写一个仅限于接受指向成员的指针的 foo 模板声明(但同时接受 const 和非 const成员函数)那么它必须是:

template <class MemberOf, class F>
void foo(F MemberOf::*func);

例如:

#include <type_traits>

template <class MemberOf, class F>
void foo(F MemberOf::*func) {
    static_assert(std::is_same<F, void(int) const>::value);
}

struct S {
    void bar(int) const {}
};

int main() {
    foo(&S::bar);
}

此时您无法推导 F 的参数类型。您必须分派(dispatch)到辅助函数。 (但是我们不能在编写一个同时接受 const 和非 const 的声明的同时推断出所有类型。如果这是您唯一接受的，那么抱歉，这是不可能的。)我们可以这样做:

template <class T>
struct remove_mf_const;

template <class R, class... Args>
struct remove_mf_const<R(Args...)> {
    using type = R(Args...);
};

template <class R, class... Args>
struct remove_mf_const<R(Args...) const> {
    using type = R(Args...);
};

template <bool is_const, class F, class OutType, class MemberOf, class... ArgTypes>
void foo_helper(F func, OutType (MemberOf::*)(ArgTypes...)) {
    // now you have all the types you need
}

template <class MemberOf, class F>
void foo(F MemberOf::*func) {
    static_assert(std::is_function<F>::value, "func must be a pointer to member function");
    using NonConstF = typename remove_mf_const<F>::type;
    constexpr bool is_const = !std::is_same<F, NonConstF>::value;
    foo_helper<is_const>(func, (NonConstF MemberOf::*)nullptr);
}

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