否则怎么实现“模板函数指针”？

Question

是否有可能建立一组模板函数指针，而无需人工手动操作的麻烦？下面就来说明到底什么我谈论的例子。

让我们说我有一个经常调用的函数“写”，其中我有两个实现（写0和WRITE1），我希望能够动态地之间切换。这些写函数模板的参数类型。这样做的一种方式是只是有一个模板前端功能写（），其在内部使用if语句。

这原来是足够快的我的需求，但现在我在想，如果我可以在相同的使用功能指针（只是为了好玩）做的。这种方法的问题是，建立函数指针是一件麻烦事。是否有任何其他方式来实现基本的写理想（），但没有条件（直接静态调度）？

（其他的“规则”：我不能更改消息类具有写（）方法，以及我无法改变使用现场码与消息数适配器替换消息）

FWIW，我发现一>基本上说，我在这里说同样的事情。

#include <iostream>
using namespace std;

template<typename T> void write0(T msg) { cout << "write0: " << msg.name() << endl; }
template<typename T> void write1(T msg) { cout << "write1: " << msg.name() << endl; }

// This isn't so bad, since it's just a conditional (which the processor will
// likely predict correctly most of the time).
bool use_write0;
template<typename T> void write(T msg) { if (use_write0) write0(msg); else write1(msg); }

struct MsgA { const char *name() { return "MsgA"; } };
struct MsgB { const char *name() { return "MsgB"; } };
struct MsgC { const char *name() { return "MsgC"; } };
struct MsgD { const char *name() { return "MsgD"; } };

// This doesn't work: templates may not be virtual.
#if 0
struct Writer { template<typename T> virtual void write(T msg) = 0; };
struct Writer0 { template<typename T> virtual void write(T msg) { cout << "write0: " << msg.name() << endl; } };
struct Writer1 { template<typename T> virtual void write(T msg) { cout << "write0: " << msg.name() << endl; } };
#endif

int main(int argc, char **argv) {
  use_write0 = argc == 1;

  // I can do this:
  write(MsgA());

  // Can I achieve the following without the verbosity (manual setup, named
  // template instantiations, etc.)?
  void (*pwriteA)(MsgA) = use_write0 ? (void(*)(MsgA)) write0<MsgA> : (void(*)(MsgA)) write1<MsgA>;
  void (*pwriteB)(MsgB) = use_write0 ? (void(*)(MsgB)) write0<MsgB> : (void(*)(MsgB)) write1<MsgB>;
  void (*pwriteC)(MsgC) = use_write0 ? (void(*)(MsgC)) write0<MsgC> : (void(*)(MsgC)) write1<MsgC>;
  void (*pwriteD)(MsgD) = use_write0 ? (void(*)(MsgD)) write0<MsgD> : (void(*)(MsgD)) write1<MsgD>;
  pwriteA(MsgA());
  pwriteB(MsgB());
  pwriteC(MsgC());
  pwriteD(MsgD());

  return 0;
}

Answer 1

如果要切换记录功能来回在程序运行时，我想你必须手动设置对于每种类型的函数指针。

如果这是不够的，只是选择在启动日志记录功能，可以在一个完全通用的方式完成的，甚至不知道对于这类型的功能将在后面叫：

// writer functions
template<typename T> void write0(T msg) { std::cout << 0; };
template<typename T> void write1(T msg) { std::cout << 1; };

// global flag
bool use_write0;

// function pointers for all types
template<typename T>
struct dispatch {
   typedef void (*write_t)(T);
   static write_t ptr;
};

// main write function
template<typename T>
inline void write(T msg) {
   (*dispatch<T>::ptr)(msg);
}

// the fun part
template<typename T>
void autoinit(T msg) {
   if (use_write0)
      dispatch<T>::ptr = &write0<T>;
   else
      dispatch<T>::ptr = &write1<T>;
   // call again for dispatch to correct function
   write(msg);
}

// initialization
template<typename T>
typename dispatch<T>::write_t dispatch<T>::ptr = &autoinit<T>;

// usage example
int main(int argc, char **argv) {
   use_write0 = (argc == 1);
   write("abc");
   return 0;
}

有关T到write<T>()第一呼叫决定哪个写入功能应当使用每种类型。以后调用，那么直接使用函数指针到该函数。

Answer 2

您也可以使用唐Clugston的 FastDelegates 头。任何不产生运行时开销，真正面向对象的代表。虽然使用它们的语法是不完美的，它比使用原始函数指针摆弄简单一些。

Answer 3

你为什么不使用函数指针数组？

#include <iostream>
using namespace std;

template<typename T> void write0(T msg) { cout << "write0: " << msg.name() << endl; }
template<typename T> void write1(T msg) { cout << "write1: " << msg.name() << endl; }

template<typename T> struct WriteSelector
{
    static void(* const s_functions[])(T msg);
};
template<typename T> void(* const WriteSelector<T>::s_functions[])(T msg)=
{
    &write0<T>,
    &write1<T>
};

unsigned write_index=0;
template<typename T> void write(T msg)
{
    WriteSelector<T>::s_functions[write_index](msg);
}


struct MsgA { const char *name() { return "MsgA"; } };
struct MsgB { const char *name() { return "MsgB"; } };
struct MsgC { const char *name() { return "MsgC"; } };
struct MsgD { const char *name() { return "MsgD"; } };

void Test()
{
    write(MsgA());
    write(MsgB());
    write(MsgC());
    write(MsgD());
}

int main()
{
    Test();
    write_index=1;
    Test();
    return 0;
}

Answer 4

有书面变异两个轴系：所述写0 / WRITE1选择和MSGA / B / C ....选择。

概念上，这意味着需要一个write函数的N×M个实施方式。当然，如果写的实现添加，或添加一个消息类型，这导致RESP。要添加M或N的额外功能。

对于这两个轴系，你可以选择是否使用静态或动态的多态性，以实现它们。静态多态性可以使用模板或使用功能覆盖来进行。

它可以通过创建N元素类层次结构，在每个M级写入功能来完成。但它很快将成为一个维护的噩梦。除非邮件内容也运行时多态性。但问题是有关静态多态性的邮件。

由于运行时多态性的，因为太复杂排除了（你不能有一个模板函数虚，这将减少覆盖的详细程度），我们需要实现一个小类型常规调度，运行时转换成信息编译-time信息。

更具体地讲：模板化的主要作用（在称为Tmain的例子）与作家使用的，并且与来自“真实” main正确的模板参数调用它

此省略了使用一个“全局”选择可变的，但是面向对象的，简洁。

    // twodimensionalpolymorph.cpp
    //

    #include <iostream>

    using namespace std;

    class Write0 {
        public: 
        template< typename tMsg > 
        void operator()( /*const*/ tMsg& msg ) { cout << "write0: " << msg.name() << endl; };
    };

    class Write1 {
        public: 
        template< typename tMsg > 
        void operator()( /*const*/ tMsg& msg ) { cout << "write1: "<< msg.name() << endl; };
    };

    struct MsgA { const char *name() { return "MsgA"; } };
    struct MsgB { const char *name() { return "MsgB"; } };
    struct MsgC { const char *name() { return "MsgC"; } };
    struct MsgD { const char *name() { return "MsgD"; } };

    // the Tmain does the real action
    //
    template< typename Writer >
    int Tmain( Writer& write, int argc, char** args ) {

        write( MsgA() );
        write( MsgB() );
        write( MsgB() );
        write( MsgD() );

        return 0;
    }

    // the main merely chooses the writer to use
    //
    int main( int argc, char** args ) {

        if( argc==1 )
            return Tmain( Write0(), argc, args);
        else
            return Tmain( Write1(), argc, args);

    }