c++ - 如何从函数指针推导出参数列表？

Question

给定两个或更多示例函数，是否可以编写模板化代码来推断作为模板参数提供的函数的参数？

这是激励人心的例子:

void do_something(int value, double amount) {
    std::cout << (value * amount) << std::endl;
}

void do_something_else(std::string const& first, double & second, int third) {
    for(char c : first) 
        if(third / c == 0) 
            second += 13.7;
}

template<void(*Func)(/*???*/)>
struct wrapper {
    using Args = /*???*/;
    void operator()(Args&& ... args) const {
        Func(std::forward<Args>(args)...);
    }
};

int main() {
    wrapper<do_something> obj; //Should be able to deduce Args to be [int, double]
    obj(5, 17.4); //Would call do_something(5, 17.4);
    wrapper<do_something_else> obj2; //Should be able to deduce Args to be [std::string const&, double&, int]
    double value = 5;
    obj2("Hello there!", value, 70); //Would call do_something_else("Hello there!", value, 70);
}

在 /*???*/ 的两种使用中，我都在尝试弄清楚我可以放什么来启用这种代码。

以下内容似乎不起作用，因为 Args 在首次使用之前未定义(此外我不得不假设还有许多语法错误)，即使它起作用了，我仍在寻找不需要显式编写类型本身的版本:

template<void(*Func)(Args ...), typename ... Args)
struct wrapper {
    void operator()(Args ...args) const {
        Func(std::forward<Args>(args)...);
    }
};

wrapper<do_something, int, double> obj;

Answer 1

在 C++17 中，我们可以拥有自动模板非类型参数，这使得 Wrapper<do_something> w{} 成为可能。语法 ¹⁾.

至于推导Args...你可以用 specialization 做到这一点.

template <auto* F>
struct Wrapper {};

template <class Ret, class... Args, auto (*F)(Args...) -> Ret>
struct Wrapper<F>
{
    auto operator()(Args... args) const
    {
        return F(args...);
    }
};

Wrapper<do_something> w{};
w(10, 11.11);

---

¹⁾ 没有 C++17 就不可能有 Wrapper<do_something> w{}漂亮的语法。

你能做的最好的事情是:

template <class F, F* func>
struct Wrapper {};

template <class Ret, class... Args, auto (*F)(Args...) -> Ret>
struct Wrapper<Ret (Args...), F>
{
    auto operator()(Args... args) const
    {
        return F(args...);
    }
};

Wrapper<declype(do_something), do_something> w{};