使用std::async调用含shared_ptr的模板类成员函数遇编译错误求助

我来帮你拆解一下问题出在哪，以及怎么修复：

首先看你出错的那段代码里的几个关键问题：

1. shared_ptr创建时的语法错误 #

你写的auto foo2 = std::make_shared<Foo<std::shared_ptr<Bar>>>;少了调用括号，正确的写法应该是auto foo2 = std::make_shared<Foo<std::shared_ptr<Bar>>>();——不过即使你补上括号，这里还有第二个更核心的问题。

2. 传递给std::async的对象指针类型不匹配 #

foo2是std::shared_ptr<Foo<std::shared_ptr<Bar>>>类型，如果你传&foo2，相当于把一个std::shared_ptr<...>*（指向智能指针的指针）传给了成员函数，但成员函数set_data需要的是Foo<std::shared_ptr<Bar>>*类型的this指针，类型不匹配直接导致模板参数推导失败。

3. 变量名笔误 #

你定义了auto br = std::make_shared<Bar>;，但后面调用时用的是bar，这也是编译报错的一个小诱因。

修复后的完整代码 #

你后来给出的修复版本是完全正确的，这里再明确一下逻辑：

#include "./foo.h"
#include <memory>
int main (int argc, char **argv) {
    // 直接在栈上创建Foo对象，避免智能指针的额外层级，简化指针传递逻辑
    Foo<std::shared_ptr<Bar>> foo2;
    // 正确创建Bar的shared_ptr并初始化数据
    auto bar = std::make_shared<Bar>();
    bar->data = 2.5;

    // 传递foo2的地址作为this指针，参数bar的类型正好匹配set_data的参数要求
    auto fut2 = std::async(std::launch::async, &Foo<std::shared_ptr<Bar>>::set_data, &foo2, bar);
    fut2.wait();
    // get()返回shared_ptr<Bar>，直接访问其data成员即可
    std::cout << fut2.get()->data << std::endl;
    return 0;
}

如果你一定要用shared_ptr管理Foo对象 #

如果你的场景里必须用std::shared_ptr<Foo<std::shared_ptr<Bar>>>来持有Foo实例，调用std::async时有两种简洁的写法：

auto foo2 = std::make_shared<Foo<std::shared_ptr<Bar>>>();
auto bar = std::make_shared<Bar>();
bar->data = 2.5;

// 写法1：用get()获取Foo对象的原始指针传递给async
auto fut2 = std::async(std::launch::async, &Foo<std::shared_ptr<Bar>>::set_data, foo2.get(), bar);

// 写法2：直接传递shared_ptr，std::async会自动处理this指针绑定
auto fut2 = std::async(std::launch::async, &Foo<std::shared_ptr<Bar>>::set_data, foo2, bar);

总结一下，问题的核心是传递给std::async的对象指针类型和成员函数期望的this指针类型不匹配，加上一些语法笔误，最终导致模板参数推导失败。当模板的参数是shared_ptr时，并没有特殊的语法要求，只是要注意智能指针本身的层级，不要把指向智能指针的指针错误传递进去。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者amstrudy