Question

我想将一个函数或它的引用存储在一个类中作为成员变量。我知道存储函数指针以及std :: function或boosts等价物。但是，我最近read使用指针会导致与模板参数相比的调用开销。在那次搜索中，我偶然发现了this帖子，但是我无法从答案中重现工作代码。以下是我尝试过的一些答案：

template<typename ftype>
class MyClass
{
private:
    ftype func;

public:
    MyClass(ftype func_)
    :func(func_)
    {}
};

double dosth(double x)
{
    return x*x;
}

int main()
{
    MyClass<decltype(dosth)> entity(dosth);
}

然而，它会导致错误：

错误：数据成员使用函数类型'double（double）'实例化

注意：在模板类'MyClass＆lt;的实例化中双（双）＆gt;'请求

我不确定确切的问题在哪里，但我希望在编译时输入确切的函数类型。

所以我的问题是：编写一个以某种方式需要重复调用（并且只被调用）的函数信息的类，我该怎么做才能避免上述开销？

Answer 1

其他评论已经解释了如何编译，但请放心，这不能解决您的性能问题。

首先，你的包装器中仍然有一个函数指针，它与std::function中的函数指针没有多大区别。恭喜重新发明轮子。

模板只会改进事物，如果不仅仅是函数签名，而是实际的函数是模板参数。只有这样，编译器才能在编译时解析函数调用并应用优化，例如内联或静态评估。

缺少这些使得函数指针如此昂贵的优化。实际调用函数指针没有实际影响，即处理器具有分支预测。

Answer 2

我认为你正在研究一个不存在的问题。从您链接到的问题的accepted answer开始：

+-------------------+--------------+---------------+----------------+
|                   | function ptr | std::function | template param |
+===================+==============+===============+================+
| can capture       |    no(1)     |      yes      |       yes      |
| context variables |              |               |                |
+-------------------+--------------+---------------+----------------+
| no call overhead  |     yes      |       no      |       yes      |
| (see comments)    |              |               |                |
+-------------------+--------------+---------------+----------------+
| can be inlined    |      no      |       no      |       yes      |
| (see comments)    |              |               |                |
+-------------------+--------------+---------------+----------------+
  ...

如果不能支持内联是你唯一的问题，我会说，你没什么可担心的。

当push推进时，您可以在类模板中包含内联函数并使用类模板。

更新，以回应OP的提交。

假设你想使用函数

double square(double in) { return in*in; }

它将被包含在类模板中：

template <typename T> struct Square
{
    T operator() const (T in) { return in*in; }
};

现在您可以使用Square<double>作为类型而不是square作为函数指针。

在没有调用开销的类中存储函数

2 个答案:

更新，以回应OP的提交。