使用可变参数模板在C ++中包装函数指针

Question

问题

我有许多C ++函数void f()，R g(T a)，S h(U a, V b)等等。我想编写一个模板函数，接受f，g，h等作为模板参数并调用该函数。

ie 我想要这样的事情：

template<MagicStuff, WrappedFunction>
ReturnType wrapper(MagicallyCorrectParams... params)
{
    extra_processing(); // Extra stuff that the wrapper adds
    return WrappedFunction(params);
}
...
wrapper<f>(); // calls f
wrapper<g>(T()); // calls g
wrapper<h>(U(), V()); // calls h

这是我到目前为止所尝试的内容：

解决方案1 ​​

template<typename ReturnType, typename Args...>
ReturnType wrapper(ReturnType (*wrappee)(Args...), Args... args)
{
    extra_processing();
    return wrappee(args...);
}
...
wrapper(f); // calls f OK
wrapper(g, T()); // calls g OK
wrapper(h, U(), V()); // calls h OK

这有效但不令人满意，因为在我的情况下，我希望函数指针绑定到模板实例。函数指针在编译时是静态可确定的，在我的用例中不希望在运行时将其作为参数传递。

解决方案2

template<
    typename ReturnType, typename Args...,
    ReturnType (*FuncPtr)(Args...)
>
wrapper(Args... args)
{
    extra_processing();
    return FuncPtr(args...);
}
...
wrapper<void, f>(); // calls f
wrapper<R, T, g>(T()); // calls g
wrapper<S, U, V, h>(U(), V()); // calls h

这有效但不令人满意，因为它很冗长。返回类型和参数类型可以从函数指针本身推导出来。什么是完美的模板规范，所以我可以如上所述wrapper<g>(T())。

感谢您的帮助！

Answer 1

template<typename Fn, Fn fn, typename... Args>
typename std::result_of<Fn(Args...)>::type
wrapper(Args&&... args) {
    return fn(std::forward<Args>(args)...);
}
#define WRAPPER(FUNC) wrapper<decltype(&FUNC), &FUNC>

//用法：

int min(int a, int b){
    return (a<b)?a:b;
}

#include<iostream>
#include<cstdlib>
int main(){
    std::cout<<WRAPPER(min)(10, 20)<<'\n';
    std::cout<<WRAPPER(rand)()<<'\n';
}

或者，要获得可能性较低的语法，但语法较短：

#define WRAPPER(FUNC, ...) wrapper<decltype(&FUNC), &FUNC>(__VA_ARGS__)

//用法：

int main(){
    sdt::cout<<WRAPPER(min, 10, 20)<<'\n';
    std::cout<<WRAPPER(rand)<<'\n';
}

Answer 2

这是迄今为止我能做到的最好的事情：

template<typename R, typename...A>
struct S<R(A...)>
{
    typedef R(*F)(A...);
    F f;
    constexpr S(F _f) : f(_f) { }
    inline R operator()(A... a)
    { return f(a...); }
};

#define wrapper(FUNC, ARGS...) (S<decltype(FUNC)>(FUNC))(ARGS)

int f(float g);

int main(void)
{
    return wrapper(f, 3.0f);
}

可悲的是，我无法在MSVC下进行编译。

Answer 3

这里有一个重复的地方，我记得它，但是我无法找到它...结论是不可能传递指针的类型及其值同时。

一些希望在于对隐式类型模板参数的建议，您可以找到here。