テンプレート関数の動的ディスパッチ？

Question

呼び出すテンプレート関数を実行時に決定できますか？ のような何か：

template<int I> 
struct A { 
    static void foo() {/*...*/} 
}; 

void bar(int i) { 
    A<i>::f(); // <-- ??? 
} 

Answer 1

テンプレートを扱うときに、コンパイル時と実行時を橋渡しする典型的な 'トリック'は、バリアント型の訪問です。これは、一般的なイメージライブラリ（Boost.GILまたはスタンドアローンとして利用可能）が、例えば実行するものです。それは、典型的には、の形式をとります。

typedef boost::variant<T, U, V> variant_type; 
variant_type variant = /* type is picked at runtime */ 
boost::apply_visitor(visitor(), variant); 

visitorは、単に転送テンプレートへのポリモーフィックファンクタです：

struct visitor: boost::static_visitor<> { 
    template<typename T> 
    void 
    operator()(T const& t) const 
    { foo(t); } // the real work is in template<typename T> void foo(T const&); 
}; 

これは、タイプのリストは、そのテンプレートが/ことができます素敵なデザインを持っています（ここでは、variant_type型シノニム）は、コードの残りの部分に結合されていません。 boost::make_variant_overのようなメタ機能は、使用するタイプのリストに対する計算も可能にする。

このテクニックは非タイプのパラメータでは使用できないため、手動で訪問をアンロールする必要があります。残念ながら、コードは読み込み可能/保守可能ではありません。

void 
bar(int i) { 
    switch(i) { 
     case 0: A<0>::f(); break; 
     case 1: A<1>::f(); break; 
     case 2: A<2>::f(); break; 

     default: 
      // handle 
    } 
} 

---

上記スイッチの繰返しに対処する通常の方法は、（AB）がプリプロセッサを使用することです。より良い

#ifndef LIMIT 
#define LIMIT 20 // 'reasonable' default if nothing is supplied at build time 
#endif 
#define PASTE(rep, n, _) case n: A<n>::f(); break; 

void 
bar(int i) { 
    switch(i) { 
     BOOST_PP_REPEAT(LIMIT, PASTE, _) 

     default: 
      // handle 
    } 
} 

#undef PASTE 
#undef LIMIT 

（PASTEどちらにも損はない）LIMITのための良い、自己文書名を見つけ、そしてただ一つのサイトに上記のコード生成を制限：Boost.Preprocessorを使用して（未テスト）の例。 Davidのソリューションとあなたのコメントから

---

ビル：

template<int... Indices> 
struct indices { 
    typedef indices<Indices..., sizeof...(Indices)> next; 
}; 

template<int N> 
struct build_indices { 
    typedef typename build_indices<N - 1>::type::next type; 
}; 

template<> 
struct build_indices<0> { 
    typedef indices<> type; 
}; 

template<int... Indices> 
void 
bar(int i, indices<Indices...>) 
{ 
    static void (*lookup[])() = { &A<Indices>::f... }; 
    lookup[i](); 
} 

が、その後 barを呼び出す： Nはあなたの定数時間一定になる bar(i, typename build_indices<N>::type())、 sizeof...(something)。

template<int N> 
void 
bar(int i) 
{ bar(i, typename build_indices<N>::type()); } 

bar<N>(i)と呼ばれている：あなたは、その呼び出しの「醜さ」を隠すためにレイヤーを追加することができます。

Answer 2

テンプレートは、時間の多型は、時間の多型を実行しないでコンパイル実装NO。

Answer 3

いいえ、テンプレートはコンパイル時の機能であり、iはコンパイル時に認識されないため、これは不可能です。 A<I>::foo()は、A::foo(i)のようなものに適合させるべきです。

Answer 4

テンプレート引数はコンパイル時に認識されている必要があります。したがって、コンパイラがA<i>::foo()を渡す方法はありません。あなたは回避したい場合は

あなたもtemplatebar()を行う必要があります。そのために

template<int i> 
void bar() { 
    A<i>::f(); // ok 
} 

、コンパイル時にbar()に引数を知っている必要があります。

Answer 5

正確に何をしたいか（つまり、使用するインスタントリミットが少数ですか）に応じて、ルックアップテーブルを作成してそれを動的に使用することができます。完全手動のアプローチのために、オプション0、1、2、および3で、あなたができる：もちろん

void bar(int i) { 
    static void (*lookup[])(void) = { &A<0>::foo, &A<1>::foo, &A<2>::foo, &A<3>::foo }; 
    lookup[i](); 
} 

を、私は、例えば、最も単純なオプションを選択しました。必要な番号が連続していない場合やゼロベースの場合は、配列ではなくstd::map<int, void (*)(void) >を使用することをお勧めします。使用する異なる選択肢の数が多い場合は、手動でテンプレートを入力するのではなく、自動的にテンプレートを強化するコードを追加することもできます。ただし、テンプレートの各インスタンス化によって新しいテンプレートが作成されることを考慮する必要があります。実際にそれが必要かどうかを確認することができます。

EDIT：私はpostと同じ初期化を実装していますが、これはC++ 03の機能のみを使用しているため、答えが長すぎるようです。

Luc Dantonは、とりわけC++ 0x構造体を使ったルックアップテーブルの初期化を含む面白い答えhereを書きました。私はその解決策から、余分な引数を必要とするインタフェースを変更するのはあまり好きではありませんが、中間のディスパッチャで簡単に解決できます。