c++ - 如何使用 static_assert 检查函数签名是否正确

Question

代码

我有一个遵循 Observer Pattern 的模板类型.

template <typename T>
class Subject {
public:
    template <template<typename> typename Observer>
    void AddObserver(Observer<T>& observer)
    {
        observers.push_back([&](const T& value) { observer.OnEvent(value); });
    }

    void Event(const T& value) const
    {
        for (auto& o : observers) { 
            o.OnEvent(value) 
        }
    }

private:
    std::vector<std::function<void(const T&)>> observers;
};

上面的方法很好用，但前提是 Observer是一个模板类型。因此我可以修改模板签名并接受任何类型，无论它们是否是模板化的。

    template <typename Observer>
    void AddObserver(Observer& observer)
    {
        observers.push_back([&](const T& value) { observer.OnEvent(value); });
    }

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问题

但是现在没有对主题和观察者之间的类型匹配进行任何编译时检查。 (编辑有人指出，不能保证 Observer<T> 实际上在其 T 函数签名中使用 OnEvent)

我想向函数添加静态强制转换，以检查两种类型 Subject<**T**>和 Observer::OnEvent(const **T**&)是相同的，以防止自动类型转换。类似于下面的内容。

static_cast(std::is_same<T, **type_of_first_param**(Observer::OnEvent)>::value, "Subject/Observer type mistatch.");

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我需要帮助的可能方法

如果我无法从函数签名中提取类型，也许我可以构造一个可以与之比较的函数签名？

static_cast(std::is_same<**Observer::MadeUpFunc(const T&)**, Observer::OnEvent>::value, "Subject/Observer type mistatch.");

我正在调查this QA ，而且我很确定它包含我需要的答案，只是需要一些时间，也许还需要指导来找出答案。

我尝试了以下方法，但出现编译时错误

typename specifier refers to non-type member 'OnEvent' in 'Observer'

static_assert(std::is_same<typename Observer::OnEvent, void (Observer::*)(const T&...)>::value, "");

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我尝试过的

• 我已阅读此处的文档 cppreference.com/w/cpp/types
• 我已阅读此处的一些文档 cppreference.com/w/cpp/language ，即函数和模板下的部分
• 我已读过此文 drdobbs.com/cpp/extracting-function-parameter-and-return
• 我看过这些类似 QA Extracting function argument types as a parameter pack , “unpacking” a tuple to call a matching function pointer

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Answer 1

我不清楚你想要什么限制。 最严格的限制是强制执行以下内容:

static_assert(std::is_same_v<decltype(&Observer::OnEvent),
                             void (Observer::*)(const T&) const>);

其中 OnEvent 函数不能是 模板，它无法返回除 void 之外的任何内容，因此需要被标记为 const，并且它必须采用 const T&，即使 T 是 int。