C++0x 中的 C# 样式 Action<T>、Func<T,T> 等答案

【问题标题】：C# style Action<T>, Func<T,T>, etc in C++0xC++0x 中的 C# 样式 Action<T>、Func<T,T> 等
【发布时间】：2010-04-22 03:50:17
【问题描述】：

C# 具有通用函数类型，例如 Action<T> 或 Func<T,U,V,...>

随着 C++0x 的出现以及拥有模板 typedef 和可变参数模板参数的能力，这似乎应该是可能的。

对我来说显而易见的解决方案是：

template <typename T>
using Action<T> = void (*)(T);

但是，这不适用于仿函数或 C++0x lambda，除此之外，编译时不会出现错误“expected unqualified-id before 'using'”

我的下一个尝试可能是使用 boost::function:

template <typename T>
using Action<T> = boost::function<void (T)>;

出于同样的原因，这也无法编译。

我唯一的其他想法是 STL 样式模板参数：

template <typename T, typename Action>
void foo(T value, Action f) {
    f(value);
}

但这并没有提供强类型的解决方案，并且只在模板化函数内部相关。

现在，我将第一个承认我不是我更愿意认为自己是的 C++ 专家，所以很可能有一个我没有看到的明显解决方案。

是否可以在 C++ 中使用 C# 风格的泛型函数类型？

【问题讨论】：

不，这是不可能的。不完全的。它们是不同的语言。问题是最接近的近似值是什么，根据您的需要。您是否需要类型擦除，因此具有相同签名的每个仿函数都显示为相同类型？如果是这样，您将不得不跳过一些障碍，并失去一些效率。而且通常不值得这样做，因为由于模板和泛型之间的差异，它通常不是必要的。经常，但并非总是如此。你到底需要什么？除了一味地试图在 C++ 中模仿 C#

标签： c# c++ templates lambda c++11

【解决方案1】：

我觉得语法应该是这样的：

template <typename T>
using Action = void (*)(T);

不过，我也无法编译它 (g++ v4.3.2)。

一般 STL 风格的函数模板不是严格意义上的强类型，但它是类型安全的，因为编译器将确保模板仅针对满足函数所有要求的类型进行实例化。具体来说，如果Action 不能使用T 类型的一个参数调用，这将是一个编译器错误。这是一种非常灵活的方法，因为Action 是否被实例化为实现operator() 的函数或某个类并不重要。

对于缺少模板化的 typedef，旧的非 C++0x 解决方法是使用带有嵌套 typedef 的模板化结构：

template <typename T>
struct Action {
   typedef boost::function<void (T)> type;
};

template <typename T>
void foo(T value, typename Action<T>::type f) {
    f(value);
}

【讨论】：

【解决方案2】：

Gcc 还不支持模板别名（参见here），我不确定是否考虑了可变模板别名。我不认为其他编译器已经支持此功能。

我将只使用 std::function 或 std::function 而不是 Action 或 Func。

当然，您可以从 std::function 定义可变参数模板类 Action 或 Func，但我看不出有什么好处。

【讨论】：

【解决方案3】：

我不认为泛型函数类型是直观的 C++，因为 C++ 模板的工作方式与泛型不同。

C++ 的方式是使用函数对象——任何你可以放在() 之后的东西，这对编译器来说是有意义的。这可以是函数指针、带有operator() 的类等等。这是可行的，因为 C++ 模板就像花哨的宏，只要代码对替换的类型有意义，就可以了。

C# 泛型不是这样工作的——它们更具限制性，可能是为了改进错误消息（因为 C++ 模板出错在输出中是出了名的冗长）。我对 C# 泛型了解不多，但我认为它们依赖于更像回调的东西，因此函数泛型的用处。

【讨论】：