如何在C++中检测函数模板及特定签名函数的存在？

是否存在一种方法，可检测具有特定签名的函数（无论是否为模板函数）是否存在？

示例代码如下：

template <bool FLAG>
class A
{
public:
    template <bool FLAG_ = FLAG>
    std::enable_if_t<FLAG_, float> run(float a, float b)
    {
        return a + b;
    }
};

class B
{
public:
    float run(float a, float b)
    {
        return a + b;
    }
};

需要编写一个通用特性HasRun，实现如下判定：

HasRun<A<true>>::value;  // 返回true
HasRun<A<false>>::value; // 返回false
HasRun<B>::value;        // 返回true

我了解针对非模板成员函数的可行方案：

template <typename T, typename = void>
struct HasRun : std::false_type
{
};

template <typename T>
struct HasRun<T, std::enable_if_t<std::is_member_function_pointer<decltype(&T::run)>::value>> : std::true_type
{
};

但该方案仅适用于B类。

如果调整为：

template <typename T>
struct HasRun<T, std::enable_if_t<std::is_member_function_pointer<decltype(&T::template run<true>)>::value>> : std::true_type
{
};

则仅适用于A<true>，无法适配B类，还会错误判定A<false>拥有run()方法（实际A<false>::run()并未实例化）。

解决方案 #

正确的做法是利用SFINAE特性，通过尝试调用目标函数的表达式来检测，既能适配普通成员函数，也能适配带默认模板参数的成员模板函数，同时会考虑enable_if的实例化约束。

实现代码如下：

#include <type_traits>

template <typename T, typename = void>
struct HasRun : std::false_type {};

template <typename T>
struct HasRun<T, std::void_t<
    decltype(std::declval<T>().run(std::declval<float>(), std::declval<float>()))
>> : std::true_type {};

原理说明

• std::void_t会推导括号内表达式的有效性：如果T的实例可以调用run(float, float)（无论是普通成员函数，还是能被正确实例化的模板成员函数），则特化版本被选中，value为true；否则回退到基类的false_type。
• 对于A<false>，其run模板函数因enable_if_t<FLAG_>的约束（FLAG_默认是false）无法被实例化，表达式std::declval<A<false>>().run(...)触发SFINAE，特化版本不生效，最终value为false。
• 对于B类，普通成员函数run存在且签名匹配，特化版本生效，value为true。
• 对于A<true>，模板成员函数能被正常实例化，表达式有效，value为true。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者zhanginou