成员函数指针作为模板争论在继承的成员函数上失败,如何以及为什么?

Member function pointer as template arguement failed on inherited member functions, how and why?

如下面的例子v0::test(),我们想写一个模板函数来调用所有class C的成员函数,使用class C的成员函数指针作为模板参数,但是这种方式在从父级继承的成员函数上失败。为了缓解这些失败,我们必须为每个基class添加一个重载(参见v1::test()),在一些更复杂的情况下甚至很难写出基class的名称,例如std:tuple,或者把整个函数设计改成v2...v4。 有没有更好的方法?

struct A {
  void fa() {}
};
struct B : A {
  void fb() {}
};
struct C : B {
  void fc() {}
};

namespace v0 {
using c_mem_fn = void (C::*)();
template <c_mem_fn fn>
void invoke_c_mem_fn(C* c) {
  (c->*fn)();
}

void test() {
  C cc;
  C* c = &cc;
  invoke_c_mem_fn<&C::fc>(c);
  //  invoke_c_mem_fn<&B::fb>(c); // compile error
  //  invoke_c_mem_fn<&A::fa>(c); // compile error
  //  invoke_c_mem_fn<&C::fb>(c); // compile error
  //  invoke_c_mem_fn<&C::fa>(c); // compile error
}
} // namespace v0

namespace v1 {
using c_mem_fn = void (C::*)();
template <c_mem_fn fn>
void invoke_c_mem_fn(C* c) {
  (c->*fn)();
}

using b_mem_fn = void (B::*)();
template <b_mem_fn fn>
void invoke_c_mem_fn(C* c) {
  (c->*fn)();
}

template <void (A::*fn)()>
void invoke_c_mem_fn(C* c) {
  (c->*fn)();
}

void test() {
  C cc;
  C* c = &cc;
  invoke_c_mem_fn<&C::fc>(c);
  invoke_c_mem_fn<&B::fb>(c);
  invoke_c_mem_fn<&A::fa>(c);
  invoke_c_mem_fn<&C::fb>(c);
  invoke_c_mem_fn<&C::fa>(c);
}
} // namespace v1

namespace v2 {
template <typename Fn, Fn fn>
void invoke_c_mem_fn(C* c) {
  (c->*fn)();
}

void test() {
  C cc;
  C* c = &cc;
  invoke_c_mem_fn<decltype(&C::fc), &C::fc>(c);
  invoke_c_mem_fn<decltype(&B::fb), &B::fb>(c);
  invoke_c_mem_fn<decltype(&A::fa), &A::fa>(c);
  invoke_c_mem_fn<decltype(&C::fb), &C::fb>(c);
  invoke_c_mem_fn<decltype(&C::fa), &C::fa>(c);
}
} // namespace v2

namespace v3 {
template <typename Fn>
void invoke_c_mem_fn(Fn fn, C* c) {
  (c->*fn)();
}

void test() {
  C cc;
  C* c = &cc;
  invoke_c_mem_fn(&C::fc, c);
  invoke_c_mem_fn(&B::fb, c);
  invoke_c_mem_fn(&A::fa, c);
  invoke_c_mem_fn(&C::fb, c);
  invoke_c_mem_fn(&C::fa, c);
}
} // namespace v3

namespace v4 {
template <typename X, void (X::*fn)()>
void invoke_c_mem_fn(C* c) {
  (c->*fn)();
}

void test() {
  C cc;
  C* c = &cc;
  invoke_c_mem_fn<C, &C::fc>(c);
  invoke_c_mem_fn<B, &B::fb>(c);
  invoke_c_mem_fn<A, &A::fa>(c);
  //  invoke_c_mem_fn<C, &C::fb>(c); // compiler error
  //  invoke_c_mem_fn<C, &C::fa>(c); // compiler error
  invoke_c_mem_fn<B, &C::fb>(c);
  invoke_c_mem_fn<A, &C::fa>(c);
}
} // namespace v4

int main() {
  v1::test();
  v2::test();
  v3::test();
  v4::test();
}

我终于在v5::test()中找到了c++17的语法template <auto>,解决了我的问题,谢谢大家的阅读和回答。

namespace v5 {
template <auto fn>
void invoke_c_mem_fn(C* c) {
  (c->*fn)();
}
void test() {
  C cc;
  C* c = &cc;
  invoke_c_mem_fn<&C::fc>(c);
  invoke_c_mem_fn<&B::fb>(c);
  invoke_c_mem_fn<&A::fa>(c);
  invoke_c_mem_fn<&C::fb>(c);
  invoke_c_mem_fn<&C::fa>(c);
}
} // namespace v5