通过组合实现仿函数重载

Question

鉴于一些现有的仿函数：

struct incr {
    int operator()(int x) const { return x + 1; }
};

struct rep_str {
    std::string operator()(const std::string& s) const { return s + s; }
};

我想知道是否有可能实现这样的目标：

auto f = overload<incr, rep_str>();
f(1);        // returns 2
f("hello");  // returns "hellohello"

多次重载可能如下所示：

auto f = overload<fa, fb, fc, ...>();
// or...
auto g = overload<fa, overload<fb, overload<fc, ...>>>();

我想也许可以使用SFINAE与std::result_of_t或类似的东西，但还没弄明白怎么做。

Answer 1

你不需要任何太花哨的东西：只需从所有参数继承并使用using-declarations从基类中引入operator() 。 但是，在可变参数的情况下，你不能在using声明中使用包扩展，所以你必须使用递归方法，如下所示：

template <class... Ts>
struct overload {}; // only used for empty pack

template <class T>
struct overload<T> : private T {
    using T::operator();
};

template <class T1, class T2, class... Ts>
struct overload<T1, T2, Ts...> : private T1, overload<T2, Ts...> {
    using T1::operator();
    using overload<T2, Ts...>::operator();
};

Answer 2

布莱恩的答案更好，恕我直言，但自从我开始研究，这是我的：

#include <type_traits>
#include <utility>

template <typename... Fns>
struct overload;

template <typename Fn, typename... Fns>
struct overload<Fn, Fns...>
{
    template <typename... T>
    std::result_of_t<Fn(T...)> operator()(T && ... args) const {
        return Fn()(std::forward<T>(args)...);
    }

    using next = overload<Fns...>;

    template <typename... T>
    std::result_of_t<next(T...)> operator()(T && ... args) const {
        return next()(std::forward<T>(args)...);
    }
};

Answer 3

这可以使用模板专业化来完成：

#include <string>
#include <iostream>
template <typename...Args>
struct overload{

};
template <> struct overload<int>{
    int operator()(int x) const { return x + 1; }
};
template <> struct overload< std::string>{
    std::string operator()(const std::string& s) const { return s + s; }
};
template <typename...Args >
auto f(Args...arg){
    overload<Args...> func;
    return func(arg...);
}
int main()
{
    std::cout << f(3) << std::endl << f(std::string("Hello"));    
}

注意：@Brian和@ md5i的两个答案更加通用，优雅，完美，比这更好。