Question

我想提取函数的返回类型。问题是，还有其他函数具有相同的名称但签名不同，我无法让C ++选择合适的函数。我知道std :: result_of，但是从几次尝试我得出结论它也遇到了同样的问题。我也听说过涉及decltype的解决方案，但我不知道具体细节。

目前我正在使用模板元编程从函数指针类型中提取返回类型，对于有限数量的参数（任何非限制解决方案？）都可以正常工作，因为函数指针类型的提取适用于明确的功能

#include <iostream>

using namespace std;

//  ----

#define resultof(x)     typename ResultOf<typeof(x)>::Type  //  might need a & before x

template <class T>
class ResultOf
{
    public:
        typedef void Type;      //  might need to be T instead of void; see below
};

template <class R>
class ResultOf<R (*) ()>
{
    public:
        typedef R Type;
};

template <class R, class P>
class ResultOf<R (*) (P)>
{
    public:
        typedef R Type;
};

//  ----

class NoDefaultConstructor
{
    public:
        NoDefaultConstructor (int) {}
};


int f ();
int f ()
{
    cout << "f" << endl;
    return 1;
}

double f (int x);
double f (int x)
{
    cout << "f(int)" << endl;
    return x + 2.0;
}

bool f (NoDefaultConstructor);
bool f (NoDefaultConstructor)
{
    cout << "f(const NoDefaultConstructor)" << endl;
    return false;
}

int g ();
int g ()
{
    cout << "g" << endl;
    return 4;
}

int main (int argc, char* argv[])
{
    if(argc||argv){}

//  this works since there is no ambiguity. does not work without &
//  resultof(&g) x0 = 1;
//  cout << x0 << endl;

//  does not work since type of f is unknown due to ambiguity. same thing without &
//  resultof(&f) x1 = 1;
//  cout << x1 << endl;

//  does not work since typeof(f()) is int, not a member function pointer; we COULD use T instead of void in the unspecialized class template to make it work. same thing with &
//  resultof(f()) x2 = 1;
//  cout << x2 << endl;

//  does not work per above, and compiler thinks differently from a human about f(int); no idea how to make it correct
//  resultof(f(int)) x3 = 1;
//  cout << x3 << endl;

//  does not work per case 2
//  resultof(f(int())) x4 = 1;
//  cout << x4 << endl;

//  does not work per case 2, and due to the lack of a default constructor
//  resultof(f(NoDefaultConstructor())) x5 = 1;
//  cout << x5 << endl;

//  this works but it does not solve the problem, we need to extract return type from a particular function, not a function type
//  resultof(int(*)(int)) x6 = 1;
//  cout << x6 << endl;

}

任何想法我缺少什么语法功能以及如何解决它，最好使用一种简单方法的解决方案，例如： resultof(f(int))？

Answer 1

我认为可以使用decltype和declval：

来完成此操作

例如：decltype(f(std::declval<T>()))。

Answer 2

在没有参数的情况下检查重载的函数名称非常困难。您可以检查arity不同的重载的返回类型 - 前提是没有arity有多个重载。即便如此，将一个硬错误（如果/当一个给定的arity确实有一个以上的重载）转换为SFINAE是一件痛苦的事情，因为它需要为该特定函数（！）编写特征，因为重载的函数名称不能传递给任何形式的争论。不妨要求用户代码使用明确的专业化......

template<typename R>
R
inspect_nullary(R (*)());

template<typename R, typename A0>
R
inspect_unary(R (*)(A0));

int f();
void f(int);

int g();
double g();

typedef decltype(inspect_nullary(f)) nullary_return_type;
typedef decltype(inspect_unary(f)) unary_return_type;

static_assert( std::is_same<nullary_return_type, int>::value, "" );
static_assert( std::is_same<unary_return_type, void>::value, "" );

// hard error: ambiguously overloaded name
// typedef decltype(inspect_nullary(g)) oops;

鉴于您使用的是C ++ 0x，我觉得有必要指出（IMO）从不需要检查超出typename std::result_of<Functor(Args...)>::type的返回类型，这不适用于函数名称;但也许你对此的兴趣纯粹是学术上的。

Answer 3

好的，经过几次尝试后，我设法解决了Mankarse建议的std::declval方法。我使用了可变参数类模板来固定参数，并使用模板推导函数来从函数指针获取返回值。它目前的语法是typeof(ResultOf<parameters>::get(function))，遗憾的是它仍然远离期望的resultof<parameters>(function)形式。如果我找到进一步简化它的方法，将编辑此答案。

#include <iostream>
#include <typeinfo>

using namespace std;

template <class... Args>
class ResultOf
{
    public:
        template <class R>
        static R get (R (*) (Args...));
        template <class R, class C>
        static R get (R (C::*) (Args...));
};

class NoDefaultConstructor
{
    public:
        NoDefaultConstructor (int) {}
};

int f ();
double f (int x);
bool f (NoDefaultConstructor);
int f (int x, int y);


int main (int argc, char* argv[])
{
    if(argc||argv){}

    cout << typeid(typeof(ResultOf<>::get(f))).name() << endl;
    cout << typeid(typeof(ResultOf<int>::get(f))).name() << endl;
    cout << typeid(typeof(ResultOf<NoDefaultConstructor>::get(f))).name() << endl;
    cout << typeid(typeof(ResultOf<int, int>::get(f))).name() << endl;

    typeof(ResultOf<int>::get(f)) d = 1.1;
    cout << d << endl;
}

编辑：

管理用可变参数宏解决它，语法现在是resultof(f, param1, param2, etc)。没有它们，我无法将参数类型之间的逗号传递给模板。尝试使用语法resultof(f, (param1, param2, etc))无济于事。

#include <iostream>

using namespace std;

template <class... Args>
class Param
{
    public:
        template <class R>
        static R Func (R (*) (Args...));
        template <class R, class C>
        static R Func (R (C::*) (Args...));
};

#define resultof(f, ...) typeof(Param<__VA_ARGS__>::Func(f))

int f ();
double f (int x);
int f (int x, int y);

int main (int argc, char* argv[])
{
    resultof(f, int) d = 1.1;
    cout << d << endl;
}

从重载函数中提取返回类型

3 个答案: