Как определить тип функции для шаблона?

Для определения типа функции для шаблона в C++ можно использовать несколько подходов, включая использование ключевого слова auto, спецификатора типа decltype, определения возвращаемого типа функции std::result_of и вызова функции с пустыми аргументами decltype(std::declval<FunctionName>()). Определение типа функции для шаблона особенно полезно, когда нам нужно сохранить или передать функции в качестве аргумента другой функции или использовать возвращаемое значение функции для создания нового типа или для определения типа переменной.

Первый способ - использование ключевого слова auto. Если мы определяем функцию внутри тела шаблона, то мы можем использовать ключевое слово auto для определения возвращаемого типа, как в обычной функции. Например:

template <typename T>
auto add(T a, T b) {
  return a + b;
}

Здесь auto будет автоматически заменено на тип, соответствующий возвращаемому значению функции, в зависимости от типов a и b, переданных в качестве аргументов функции add.

Второй способ - использование спецификатора типа decltype. Мы можем использовать ключевое слово decltype для определения типа функции, вызывая функцию с пустыми аргументами. Например:

template <typename T>
decltype(add(std::declval<T>(), std::declval<T>())) multiply(T a, T b) {
  return add(a, b) * 2;
}

Здесь decltype будет возвращать тип, соответствующий типу, возвращаемому функцией add, когда вызывается с пустыми аргументами std::declval<T>().

Третий способ - использование std::result_of. Мы можем использовать std::result_of для определения возвращаемого типа функции, передавая тип функции в качестве параметра шаблона. Например:

template <typename T>
typename std::result_of<T(T, T)>::type subtract(T a, T b) {
  return a - b;
}

Здесь std::result_of<T(T, T)>::type будет автоматически заменено на тип, соответствующий возвращаемому значению функции, передаваемой в качестве типа T. Мы можем использовать typename для явного указания, что result_of<T(T, T)>::type является типом.

Независимо от выбранного подхода, мы можем использовать эти определения типов функций для шаблонов, чтобы сохранить, передать или использовать возвращаемое значение функции. Например, мы можем передать функцию как аргумент внутри другой функции или использовать возвращаемое значение функции для определения типа переменной. Это дает большую гибкость и возможность создавать более общие и гибкие шаблоны C++.