C ++返回模板函数

Question

我有这种功能：

type uniRndtype()
{
    return typeValue;
}

现在我试图将它们包装在另一个模板函数中，如下所示：

template<typename T>
T(* uniRndType(void))()
{
    if (is_same<T, bool>::value)
    {
        return uniRndBool;
    } else if (is_same<T, char>::value)
    {
        return uniRndChar;
    } else
    ...
}

并这样称呼它：

uniRndType<int>();

但是我遇到一个错误： “错误：返回值类型与函数类型不匹配”，因为每个返回都具有不同的类型。

我有办法使其工作吗？ 因为从运行时的角度来看，我看不到任何错误，所以只有编译器才有问题。

Answer 1

问题在于，尽管优化器可以消除无效的代码分支，但前端（词法，句法和语义分析）却无法。 这意味着模板实例中的所有代码都必须有效。 也就是说，即使在此情况下：

if (is_same<T, bool>::value)
{
    return uniRndBool;
}

当T为char ，body将永远不会执行，它仍然必须是有效的C ++代码。 当然不是，因为uniRndBool没有正确的类型。

您有两种选择：一种在您的特定情况下有效的朴拙的选择，另一种是通用的。

拙劣的做法是在所有return语句中使用reinterpret_cast<T(*)()> 。 对于正确的T分支，将不进行操作。 其他分支永远不会在运行时执行，因此一切都会好起来的。

另一种解决方案是使用模板专门化。 由于专门设计函数模板不是一个好主意 ，因此可以使用众所周知的“委托给类”技巧：

template <class T>
struct uniRndTypeHelper;

template <>
struct uniRndTypeHelper<bool>
{
  static bool (*get())() { return uniRndBool; }
};

template <>
struct uniRndTypeHelper<char>
{
  static char (*get())() { return uniRndChar; }
};

template<typename T>
T(* uniRndType(void))()
{
  return uniRndTypeHelper<T>::get();
}

Answer 2

template <typename T> T (*uniRndType())()
{
    //else
    ...
}

template <> bool (*uniRndType())()
{
    return uniRndBool;
}

template <> char (*uniRndType())()
{
    return uniRndChar;
}

就这样。

编辑：原则上，我们必须像@Angew。 但是有点麻烦

Answer 3

这是行不通的，因为当编译器将模板方法扩展为给定类型时，该方法必须有效。 您的类型T必须与列出的所有返回类型兼容，例如bool ， char等。正如我在评论中所提到的，如果您传入了std::string您不会期望该方法起作用，您？

解决此问题的一种方法是使用模板特化指示每种类型的需求。

Answer 4

编译器需要知道在编译时函数/方法将使用哪种类型。 此时，您必须使用可以作为模板参数接收的类型实例化此模板函数，例如@ikh在此处编写的。

但是，如果将模板类与模板方法一起使用，则有两种方法：

1）只需将每个模板方法的实现写在.h文件中（就在声明模板类主体的位置），而不是仅使用原型；

2）或在.h文件中声明原型后，您需要使用可能会收到的模板参数来实例化此模板类。