如何在编译时选择正确的重载函数模板？

Question

我试图了解如何在编译时选择正确的重载函数模板，但编译器给我带来了困难。我可以让它工作，但我不明白发生了什么。让我解释一下。

我有两个结构 A 和 B，如下所示。一个具有特殊功能，另一个具有普通功能。

struct A
{
    void special() { std::cout << "special called.\n"; }
};

struct B
{
    void normal() { std::cout << "normal called.\n"; }
};

我的意图是拥有一种机制，在编译时根据特殊函数是否可用来选择正确的重载函数模板。我运行了两个函数，它们将结构体作为参数，因此它们可以调用适当的函数。

template<class Func, Func f> struct Sfinae {};

template <typename U>
static void run(U& u, Sfinae<void (U::*)(), &U::special>* = 0)
{
    u.special();
}

template <typename U>
static void run(U& u, ...)
{
    u.normal();
}

我已经用以下方法对此进行了测试，得到了不同的结果：

int main()
{
    A a;
    run<A>(a, 0); // works
    run<A>(a); // ERROR: ambiguous overloaded function
    run(a, 0); // ERROR: A has no member normal
    run(a); // ERROR: ambiguous overloaded function

    B b;
    run<B>(b, 0); // works
    run<B>(b); // works
    run(b, 0); // works
    run(b); // works

    return 0;
}

我想将其用作 run(a) 而不需要任何额外的参数或 <>。当这不起作用时，我的代码是否有问题？

另外，我有兴趣了解这里发生了什么以及为什么会推论出这样的事情，所以我需要为 A 提供 而不是为B？我不知道标准怎么说，也不知道编译器之间是否有所不同，但至少 Linux 上的 gcc4.4.4 和 Mac 上的 gcc 4.0.1 可以像我所描述的那样工作。

有人可以解释一下吗？谢谢！

Answer 1

这在这里会起作用。它有点假设正常和特殊这两个函数是互斥的（即具有其中一个函数的类不具有另一个函数）。我相信您可以根据您的目的进行调整。当然，这使用了 boost::enable_if。

#include <iostream>
#include <boost/utility/enable_if.hpp>

struct A
{
    void special() { std::cout << "special called.\n"; }
};

struct B
{
    void normal() { std::cout << "normal called.\n"; }
};

template<int> struct Sfinae { enum { value = true }; };

template <typename U>
static typename boost::enable_if<Sfinae<sizeof(&U::special)>,void>::type run(U& u)
{
    u.special();
}

template <typename U>
static typename boost::enable_if<Sfinae<sizeof(&U::normal)>,void>::type run(U& u)
{
    u.normal();
}


int main()
{
    A a;
    run(a); // works

    B b;
    run(b); // works

    return 0;
}

这适用于 Linux 上的 gcc 4.6.0。

Answer 2

对于这种特殊情况，您可以这样做，这非常简单：

template <typename U>
static void run(U & u)
{
    u.special();
}

template <>
static void run<B>(B &u)
{
    u.normal();
}

或者，您可以简单地删除模板，并编写两个重载函数。我同意，这并不能以更一般的方式解决它。

也许，本主题将帮助您找到通用解决方案：

是否可以编写一个模板来检查函数是否存在？

请参阅 Johannes 的回答。 :-)