C++11:模板编程

Question

我有点问题。下一个代码是什么意思？

template<typename> 
struct function_traits; // (1)

template<typename ClassType,
             typename ReturnType,
             typename... Arguments>
struct function_traits<ReturnType(ClassType::*)(Arguments...) const> { // (2)
        ...
};

template<typename T>
struct function_traits : public function_traits<decltype(&T::operator())> {}; 
// (3) Why here inheritance?

谢谢!

Answer 1

你觉得这是个谜，这是可以理解的。我们大多数人在一开始就是这样做的。

首先：

template<typename> 
struct function_traits; // (1)

它声明了具有一个模板参数的模板类的一般形式，该模板参数是一个类型(class X、struct Y、int、float、std::string等等)。请注意，目前该模板已声明，但不能从该模板实例化任何类，因为该模板没有特殊化。甚至不是默认的。

第二：

template<typename ClassType,
             typename ReturnType,
             typename... Arguments>
struct function_traits<ReturnType(ClassType::*)(Arguments...) const> { // (2)
        ...
    using result_type = ReturnType; // capture the template type into a typedef in the class namespace
};

这定义了模板function_traits<typename T>的部分专门化，其中T是任何类的任何成员函数指针，它返回任何返回类型并接受任意数量的参数。因为已经为ReturnType分配了一个模板参数，这意味着允许该类的定义将其作为一个类型引用，从而推导出成员函数的result_type。

然而，在这个阶段，专门化并不有用，因为调用者需要在调用点指定完整的函数指针，就像这样：function_traits<&SomeClass::someFunction>和处理重载将是棘手的。

现在，第三部分进行了“接口”专门化，即对于任何类T，function_traits<T>都应该从function_traits<&T::operator()>派生。

template<typename T>
struct function_traits : public function_traits<decltype(&T::operator())> {}; 
// (3) Why here inheritance?

因为在模板扩展中有这样一个特定的匹配项，所以它将只针对具有调用运算符(operator())的类型进行扩展。基类提供来自第二个专门化的返回类型，因此该模板能够捕获具有调用操作符的任何类型的返回类型。因为该类是从捕获返回类型的实际类派生的，所以result_type也是该类作用域的一部分。

现在我们可以这样写：

struct Foo {
    int operator()();
};

using foo_ret = function_traits<Foo>::result_type;

而foo_ret将是int。

还不明白吗？欢迎参加您的前6个月的模板编程。