C++函数调用运算符的模板

Question

我尝试使用函数调用运算符重载的模板，就像下面的程序:

#include <stdio.h>

struct Apple
{
   template <typename tn> tn value ();
   template <typename tn> tn operator () ();
};

template <> int Apple::value ()
{
   return 10;
}

template <> int Apple::operator () ()
{
   return 10;
}

int main()
{
   Apple apple;
   printf("Value : %d\n", apple<int>());
   printf("Value : %d\n", apple.value<int>());   
   return 0;
}

尽管第二个打印中的值函数调用没有显示任何错误，但第一个打印中的函数调用运算符显示了“预期的主表达式”错误。我不知道我做错了什么。有人能帮我知道问题吗？提前感谢。

- Dinesh

Answer 1

问题出现在调用一个模板化的 operator() （在 main() 的第二行）。在你的情况下，你需要显式指定返回类型，因为它无法被推断出来，正确的方法是：

printf("Value : %d\n", apple.operator()<int>());

operator()()是一个模板成员函数，它以()作为参数。因此，它的名称是operator()，其参数列表是()。要引用它，您需要使用apple.operator()（其名称），然后是<int>（模板参数），然后是()（参数列表）。在心理上用FUNCTION替换名称operator()，这样operator()()就变成了FUNCTION()，您会看到这种模式。在您的情况下，apple<int>()在模板实例化的apple<int>对象上调用非模板operator()()，即apple<int>.operator()()，这不是您想要的。

定义这样一个运算符有用吗？可能不需要，因为它会导致丑陋的语法。

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您可以通过在C++14中使用auto返回类型来实现您可能想要的效果，例如：

#include <stdio.h>

struct Apple
{
   template <typename tn> tn value ();
   auto operator () ();
};

template <> int Apple::value ()
{
   return 10;
}

auto Apple::operator () () // not a template anymore, return type is deduced int
{
   return 10;
}

int main()
{
   Apple apple;
   printf("Value : %d\n", apple());
   printf("Value : %d\n", apple.value<int>());   
   return 0;
}

在这个例子中，auto并不会发挥出其优势，因为你可以手动指定int作为返回类型，但在更复杂的声明中，它确实非常有用。

- vsoftco

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非常好的答案，帮了我很多，谢谢。请问为什么无法推断调用？ - Dinesh

@Dinesh，编译器推断类型的唯一方法是将其与某些表达式匹配。在您的情况下，在调用站点没有表达式可以匹配。 - vsoftco

是的，但我在两种情况下都明确指定了类型，我不明白为什么只有在运算符重载函数调用中出现错误。 - Dinesh

使用auto的意义在于何处，既然它与写int完全等效？ - T.C.

在这种情况下，@T.C.绝对没有任何意义，可能是当返回值为typename T :: some_inner_type :: some_mess时。我只是指出OP不需要一个具有“void”参数的模板函数运算符。 - vsoftco