如何为参数是泛型类型的模板类中的方法键入函数签名答案

【问题标题】：How to typedef a function signature for a method in a template class where the parameter is a generic type如何为参数是泛型类型的模板类中的方法键入函数签名
【发布时间】：2016-03-30 19:14:45
【问题描述】：

我写了一个模板类

template<typename T, typename U>
class ANotifier : public ACancelable
{
public:
  virtual std::weak_ptr<ACancelableToken> RegisterNotification( U msgType, std::function<void(T&)> fn ) = 0;
  virtual void Notify( U msgType, T& value ) = 0;
};

template<typename T, typename U>
class ASingleNotifier : public ANotifier<T, U>
{
...
}

template<typename T, typename U>
class AMultiNotifier : public ANotifier<T, U>
{
...
}

基类在 lambda 中提供函数签名。每次实现函数或想要创建特定函数签名的堆栈变量时，我都必须重复定义函数签名。

我想知道是否有办法创建 typedef

像这样的

template<typename T, typename U>
class ANotifier : public ACancelable
{
public:
  typedef std::function<void(T&)>  NotificationFn
  virtual std::weak_ptr<ACancelableToken> RegisterNotification( U msgType, NotificationFn fn ) = 0;
  virtual void Notify( U msgType, T& value ) = 0;
};

template<typename T, typename U>
class ASingleNotifier : public ANotifier<T, U>
{
...
  virtual std::weak_ptr<ACancelableToke> RegisterNotification( U msgType, NotificationFn fn );
}

template<typename T, typename U>
class AMultiNotifier : public ANotifier<T, U>
{
...
  virtual std::weak_ptr<ACancelableToke> RegisterNotification( U msgType, NotificationFn fn );
}

是否需要在每个模板子类中声明一个 typedef。此外，当实际为特定类型的函数创建堆栈变量时，我将如何声明 fn.例如。 NotificationFn<uint32_t> fn;

我使用了上面的内容，但出现此错误：

/Users/kartik/Projects/pancam/hardware/neolib/inc/ANotifier.h:36:76: 错误：未知类型名称“NotificationFnOld”虚拟 std::weak_ptr RegisterNotification(U msgType, NotificationFnOld fn)

其中NotificationFnOld 与NotificationFn 相同

我想要做的是能够在一个地方更改函数签名（即添加/rem 参数）并将其绑定到 typedef。我不介意在每个子类中声明新的 typedef，只要我可以在一个地方更改签名（当然我将不得不更改函数实现，但我想避免修改中间变量和东西）。

编辑

我将 typedef 修改为 using，但仍然出现类似错误。这是我用的... 而不是typedef std::function<void(T&)> NotificationFn; 我用using NotificationFnOld = std::function<void( T& )>;

这是我得到的错误。

/Users/kartik/Projects/pancam/hardware/neolib/inc/ANotifier.h:36:76: 错误：未知类型名称“NotificationFnOld”虚拟 std::weak_ptr RegisterNotification(U msgType, NotificationFnOld fn)

覆盖函数RegisterNotification原型中的子类ASingleNotifier报错。当在ANotifier 中声明的原型中使用别名时，它不会抱怨。如何在我的子类中干净利落地使用别名？

注意：NotificationFnOld 和 NotificationFn 在这个问题中可以互换使用，我实际上在我的代码中只使用了NotificationFnOld。

编辑

需要详细信息，这是我正在尝试的代码。与ACancelable 应该没有关系，但如果需要更多信息，我会提供。

template<typename T, typename U>
class ANotifier : public ACancelable
{
public:
  using NotificationFn = std::function<void( T&, std::weak_ptr<ACancelableToken> )>;
  using NotificationFnOld = std::function<void( T& )>;
  virtual std::weak_ptr<ACancelableToken> RegisterNotification( U msgType, std::function<void( T&, std::shared_ptr<ACancelableToken> )> fn ) = 0;
  virtual void Notify( U msgType, T& value ) = 0;
};

template<typename T, typename U>
class ASingleNotifier : public ANotifier<T, U>
{
public:
  virtual ~ASingleNotifier()
  { }

  virtual std::weak_ptr<ACancelableToken> RegisterNotification( U msgType, std::function<void( T&, std::shared_ptr<ACancelableToken> )> fn )
  {
    std::weak_ptr<ACancelableToken> retval;
    std::unique_lock <std::mutex> lk( m_mtx );
    std::shared_ptr <ATypedCancelableToken<U>> tmp( std::make_shared<ATypedCancelableToken<U>>( *this, msgType ));
    if( m_notifierMap.find( msgType ) == m_notifierMap.end() ) {
      m_notifierMap[ msgType ] = std::make_pair( fn, tmp );
      retval = tmp;
    }
    return retval;
  }

  virtual void CancelWith( std::shared_ptr<ACancelableToken> spBaseToken ) const
  {
    try {
      auto spToken = std::dynamic_pointer_cast<ATypedCancelableToken<U>>( spBaseToken );
      std::unique_lock<std::mutex> lk( this->m_mtx );
      m_notifierMap.erase( spToken->m_msgType );
    }
    catch ( std::bad_cast exp ) { }
  }

  virtual void Notify( U msgType, T& value )
  {
    m_mtx.lock();
    auto it = m_notifierMap.find( msgType );
    if ( it != m_notifierMap.end() && it->second.first ) {
      auto fn = it->second.first;
      m_mtx.unlock();
      fn( value );
    }else {
      m_mtx.unlock();
    }
  }

protected:
  mutable std::map <U, std::pair<std::function<void( T&, std::shared_ptr<ACancelableToken> )>, std::shared_ptr<ATypedCancelableToken<U>>>> m_notifierMap;
  mutable std::mutex m_mtx;
};

template<typename T, typename U>
class AMultiNotifier : public ANotifier<T,U>
{
protected:
  class AmnCancellableToken : public ATypedCancelableToken<U>
  {
  public:
    AmnCancellableToken( const ACancelable& cancellable,
                         U msgType,
                         typename std::list<std::pair<std::function<void( T&, std::shared_ptr<ACancelableToken> )>,std::shared_ptr<AmnCancellableToken>>>::iterator it ) :
        ATypedCancelableToken<U>{ cancellable, msgType }, m_it{ it } { }
    ~AmnCancellableToken() {}
    const typename std::list<std::pair<std::function<void( T&, std::shared_ptr<ACancelableToken> )>,std::shared_ptr<AmnCancellableToken>>>::iterator m_it;
  };

public:
  ~AMultiNotifier() { }
  virtual std::weak_ptr<ACancelableToken> RegisterNotification( U msgType, std::function<void( T&, std::shared_ptr<ACancelableToken> )> fn )
  {
    std::weak_ptr<ACancelableToken> retval;
    std::unique_lock <std::mutex> lk( m_mtx );
    std::shared_ptr<AmnCancellableToken> token;

    m_notifierMap[ msgType ].push_back( std::make_pair( fn, token) );
    auto it = m_notifierMap[msgType].end();
    token = std::make_shared<AmnCancellableToken>( *this, msgType, --it  );

    m_notifierMap[ msgType ].back().second = token;
    retval = token;
    return retval;
  }

  virtual void CancelWith( std::shared_ptr<ACancelableToken> spBaseToken ) const
  {
    try {
      auto spToken = std::dynamic_pointer_cast<AmnCancellableToken>( spBaseToken );
      std::unique_lock<std::mutex> lk( this->m_mtx );
      if ( !m_notifierMap[ spToken->m_msgType ].empty()) { //If the list of handler is not empty
        m_notifierMap[ spToken->m_msgType ].erase( spToken->m_it ); //Delete the handler in list
        if ( m_notifierMap[ spToken->m_msgType ].empty()) //If the list is now empty
          m_notifierMap.erase( spToken->m_msgType ); // Delete the msgType Key element
      }
    } catch ( std::bad_cast exp ) { }
  }

  virtual void Notify( U msgType, T& value )
  {
    m_mtx.lock();
    auto anotherCopy = m_notifierMap;
    m_mtx.unlock();
    typename std::map<U, std::list<std::pair<std::function<void( T&, std::shared_ptr<ACancelableToken> )>, std::shared_ptr<AmnCancellableToken>>>>::iterator ait =
        anotherCopy.find( msgType );

    if( ait != anotherCopy.end() &&
        !ait->second.empty() ) {
      for( auto ait2 = ait->second.begin(); ait2 != ait->second.end(); ait2++ )
        if( ait2->first )
          ait2->first( value );
    }
  }

protected:
  mutable std::map <U, std::list<std::pair<std::function<void( T&, std::shared_ptr<ACancelableToken> )>,std::shared_ptr<AmnCancellableToken>>>> m_notifierMap;
  mutable std::mutex m_mtx;
};

感谢您的帮助/建议

卡提克

【问题讨论】：

我在提供的代码中没有看到任何 lambda。
你在尝试 typedef 方式时会出错吗？
C++11 using 语法比旧的typedef 机制读起来更清晰，请考虑改用它。
另外，你的 typedef 后面需要一个分号...

标签： c++ templates lambda typedef

【解决方案1】：

您需要限定 NotificationFn：

  virtual std::weak_ptr<ACancelableToken> RegisterNotification( U msgType, typename ANotifier<T,U>::NotificationFn fn );

或者如果你要多次使用，添加 using 语句：

using NotificationFn = typename ANotifier<T,U>::NotificationFn;

在每个派生类中。

这是一个完整的例子：

#include <iostream>
#include <functional>
#include <memory>

struct ACancelable {};
struct ACancelableToken {};

template<typename T, typename U>
class ANotifier : public ACancelable
{
public:
  using NotificationFn = std::function<void(T&)>;
  virtual std::weak_ptr<ACancelableToken> RegisterNotification( U msgType, NotificationFn fn ) = 0;
  virtual void Notify( U msgType, T& value ) = 0;
};

template<typename T, typename U>
class ASingleNotifier : public ANotifier<T, U>
{
  virtual std::weak_ptr<ACancelableToken> RegisterNotification( U msgType, typename ANotifier<T,U>::NotificationFn fn );
};

int main() {
    // your code goes here
    return 0;
}

http://ideone.com/sXVkvw

【讨论】：