C++11中如何为void类型特化类的operator<<=二元运算符重载？

我需要实现一套记录函数返回值的宏/模板封装，核心是通过DebugPlacement类的operator<<=模板重载打印返回值并返回原结果。当前实现对非void返回值正常工作，但遇到返回void的函数时失效。

现有实现 #

宏定义：

#define Return  return DebugPlacement({__FILE__,__LINE__}) <<= 

DebugPlacement类：

struct DebugPlacement
{
   const char* path; int line;

   template <class Arg>
   const Arg& operator <<= (const Arg& arg)const
   {
       std::cerr << "DIAG: " << path << ":" << line << " returns " << arg << std::endl;
       return arg;
   }
};

问题场景 #

当返回void类型时，如下代码会编译报错：

extern void MyVFunction(int arg1, int arg2);
void MyVFunctionStub(int arg1, int arg2)
{
  Return MyVFunction(arg1, arg2);
}

错误信息：

error: no viable overloaded '<<='
 note: candidate template ignored: substitution failure [with T = void]: cannot form a reference to 'void'

尝试过的无效方案 #

1. 尝试特化void引用参数：

template <>
auto DebugPlacement::operator <<=(void& t)const -> void&
// 错误：无法形成void类型的引用

2. 尝试直接接受void参数：

void operator <<=(void t)const 
// 错误：参数不能为void类型

当前使用C++11环境，需找到可行方案适配void返回值场景。

C++中无法直接定义接受void类型参数的函数/运算符，但可以通过宏内类型推导+分支处理绕开限制，无需修改原运算符的核心逻辑：

步骤1：扩展DebugPlacement类 #

添加专门处理void场景的日志函数：

#include <type_traits> // 需包含此头文件

struct DebugPlacement
{
   const char* path; int line;

   template <class Arg>
   const Arg& operator <<= (const Arg& arg)const
   {
       std::cerr << "DIAG: " << path << ":" << line << " returns " << arg << std::endl;
       return arg;
   }

   // 新增：处理void返回的日志函数
   void log_void() const {
       std::cerr << "DIAG: " << path << ":" << line << " returns void" << std::endl;
   }
};

步骤2：修改宏定义 #

利用C++11的decltype和std::is_void做类型判断，分支处理void和非void返回：

#define Return  do { \
    DebugPlacement dp{__FILE__, __LINE__}; \
    /* 用lambda包装表达式，推导其返回类型 */ \
    auto exec_expr = [&]() -> decltype(auto) { return __VA_ARGS__; }; \
    typedef decltype(exec_expr()) return_type; \
    \
    if (std::is_void<return_type>::value) { \
        exec_expr(); /* 先执行void表达式 */ \
        dp.log_void(); /* 打印void返回日志 */ \
        return; \
    } else { \
        return dp <<= exec_expr(); /* 非void场景走原逻辑 */ \
    } \
} while(0)

效果验证 #

对于void返回的函数调用，宏会先执行函数，再打印returns void的日志；对于非void返回值，仍保留原有的打印并返回逻辑，完全兼容原有使用方式。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Gem Taylor