C++中将模板函数作为函数参数传入的编译问题求助

编译错误根因 #

• 成员函数模板无法直接作为参数传递：Getter1、Getter2是结构体B的成员模板，你无法直接将模板名称作为普通函数参数传递，模板本身不是可执行实体，且成员函数调用需要绑定对应实例。
• 模板调用语法缺失：在FooCore中调用入参f的模板方法时，没有加template关键字，编译器会将<解析为小于运算符，直接触发语法错误。

修复方案 #

采用泛型Lambda包装成员模板调用，补齐模板调用语法即可，以下是完整可编译代码：

#include <string>
#include <vector>

class A
{
public:
  template <typename T>
  T Getter1()
  {
    return T();
  }

  template <typename T>
  T Getter2()
  {
    return T();
  }
};

// C++14及以下可以自行实现type_identity，C++20可直接用std::type_identity
template<typename T>
struct type_identity {
    using type = T;
};

struct B
{
  template <typename T>
  T Getter1()
  {
    return _a.Getter1<T>();
  }

  template <typename T>
  T Getter2()
  {
    return _a.Getter2<T>();
  }

  B(const A& a, bool scalar, int i) : _a(a), _scalar(scalar), _i(i)
  {}

  template <typename Func>
  std::string FooCore(Func f)
  {
    if (_scalar)
      // 传递类型标识给lambda，获取对应返回值
      return f(type_identity<std::string>{});
    else
    {
      auto temp = f(type_identity<std::vector<std::string>>{});
      if (temp.size() > 0)
        return temp[0];
      else
        return "dummy";
    }
  }

  std::string Foo()
  {
    if (_i == 1)
      // 用lambda包装Getter1调用，捕获当前实例
      return FooCore([this](auto t) { return this->Getter1<typename decltype(t)::type>(); });
    else
      return FooCore([this](auto t) { return this->Getter2<typename decltype(t)::type>(); });
  }

  A _a;
  bool _scalar;
  int _i;
};

int main()
{
  A a;
  B b(a, true, 1);
  b.Foo();
}

如果使用C++20及以上版本，可以用更简洁的泛型lambda显式模板参数写法：

template <typename Func>
std::string FooCore(Func f)
{
  if (_scalar)
    return f.template operator()<std::string>();
  else
  {
    auto temp = f.template operator()<std::vector<std::string>>();
    return temp.empty() ? "dummy" : temp[0];
  }
}

std::string Foo()
{
  if (_i == 1)
    return FooCore([this]<typename T>() { return this->Getter1<T>(); });
  else
    return FooCore([this]<typename T>() { return this->Getter2<T>(); });
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user4148224