如何将成员函数指针类型传递给C++模板？

我尝试使用嵌套的std::invoke来委托方法调用，示例代码如下：

class Executor
{
public:
    bool Execute(bool someFlag);
};

template <class TMemberFunction, class TInstance, typename TResponse>
class Invoker
{
public:
    TResponse Invoke(TMemberFunction* function, TInstance* instance, bool someFlag) {
        return std::invoke(function, instance, someFlag);
    }
};

void Main()
{
    // Create an executor
    Executor executor;
    bool someFlag = true;

    // How can I pass the member function type here?
    Invoker<???, Executor, bool> invoker;
    // Invoke member method
    bool response = invoker.Invoke(&Executor::Execute, &executor, someFlag);
}

请问将成员函数类型传递给Invoker模板的正确方式是什么？

编辑说明：已修正示例代码。

解决方法 #

1. 手动指定成员函数类型 #

Executor::Execute作为成员函数，它的类型是bool (Executor::*)(bool)，直接将该类型作为第一个模板参数传入即可：

void Main()
{
    Executor executor;
    bool someFlag = true;

    // 手动指定成员函数类型
    Invoker<bool (Executor::*)(bool), Executor, bool> invoker;
    bool response = invoker.Invoke(&Executor::Execute, &executor, someFlag);
}

2. 优化：让模板自动推导（更简洁） #

手动指定成员函数类型繁琐且易出错，推荐通过以下方式让编译器自动推导类型：

方案一：将Invoke改为成员模板函数

把Invoker的Invoke方法改为模板函数，无需在实例化Invoker时指定任何模板参数：

class Invoker
{
public:
    template <class TMemberFunction, class TInstance>
    auto Invoke(TMemberFunction* function, TInstance* instance, bool someFlag) {
        return std::invoke(function, instance, someFlag);
    }
};

void Main()
{
    Executor executor;
    bool someFlag = true;

    Invoker invoker; // 无需指定模板参数
    bool response = invoker.Invoke(&Executor::Execute, &executor, someFlag);
}

这里用auto推导返回值，也可以显式指定返回值类型，auto的写法更灵活通用。

方案二：利用C++17类模板参数推导

如果使用C++17及以上版本，可保留原类模板结构，通过推导指引让编译器自动推导参数：

template <class TMemberFunction, class TInstance, typename TResponse>
class Invoker
{
public:
    TResponse Invoke(TMemberFunction* function, TInstance* instance, bool someFlag) {
        return std::invoke(function, instance, someFlag);
    }
};

// 添加模板推导指引（C++17及以上支持）
template <class TMemberFunction, class TInstance, typename TResponse>
Invoker(TMemberFunction*, TInstance*, TResponse) -> Invoker<TMemberFunction, TInstance, TResponse>;

void Main()
{
    Executor executor;
    bool someFlag = true;

    // 编译器自动推导所有模板参数
    Invoker invoker{&Executor::Execute, &executor, bool{}};
    bool response = invoker.Invoke(&Executor::Execute, &executor, someFlag);
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者pathkon