基于C++17 CTAD实现自定义比较函子模板实参自动推导咨询

原代码无法运行的核心原因有两点：

• Compare是类模板，没有显式指定模板参数、也没有提供推导指引的情况下，编译器无法自动推导模板参数T的类型
• 原代码的写法Compare(b1, b2)是尝试调用类的构造函数创建实例，并未调用比较用的operator()，不符合函子的调用规范

std::less能够免传模板参数使用，依赖两个核心特性：

1. std::less<void>特化：这是一个透明比较器，它的operator()本身是模板函数，可以自动推导入参类型，不需要在类层面指定模板参数
2. 类模板实参推导（CTAD）指引：当不指定模板参数创建std::less实例时，编译器会自动匹配推导指引，将模板参数推导为void，使用透明特化版本

方案1：实现透明比较器（最简洁，适配通用场景） #

如果你的比较逻辑不需要针对特定类型做差异化特化，直接将operator()实现为模板函数即可：

struct Base{};

// 不再是类模板，operator()泛型支持任意类型
struct Compare {
  template<typename T>
  bool operator()(const T& a, const T& b) const {
    // 替换为实际比较逻辑
    return true;
  }
}; 

int main()
{
    Base b1, b2;
    // 先创建Compare实例，再调用operator()
    return Compare{}(b1, b2);
}

方案2：保留类模板，添加CTAD推导指引 #

如果需要针对不同类型做Compare的特化，保留类模板结构的同时添加推导指引即可：

struct Base{};

template<typename T> 
struct Compare {
  bool operator()(const T& a, const T& b) const {
    return true;
  }
}; 

// 透明特化版本，转发到对应类型的Compare实现
template<>
struct Compare<void> {
  template<typename T>
  bool operator()(const T& a, const T& b) const {
    return Compare<T>{}(a, b);
  }
};

// 添加CTAD推导指引
// 无参构造时推导为Compare<void>
Compare() -> Compare<void>;
// 传入两个T类型参数时推导为Compare<T>
template<typename T>
Compare(const T&, const T&) -> Compare<T>;

int main()
{
    Base b1, b2;
    // 两种调用方式均支持
    Compare{}(b1, b2); // 走透明特化
    Compare(b1, b2)(b1, b2); // 构造时推导T为Base，再调用operator()
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者pepero