Почему возможно передавать указатели на функции в качестве параметров шаблона в C ?

#c #templates

#c #шаблоны

Вопрос:

Давайте рассмотрим выдержку:

 void myFunc(int a, int b) {}

template<void(*function_pointer)(int, int)> 
class TakeFunctionPointer {
public:
  TakeFunctionPointer() {
    function_pointer(5, 6);
  }
};

int main() {
  TakeFunctionPointer<myFunc> tfp{};
}

Этот код скомпилирован отлично, и он работает, но меня беспокоит, почему компилятор позволяет помещать указатели на функции в параметры шаблона, потому что, как я знаю, шаблоны в C являются частью статического полиморфизма, и ожидается, что сначала компилятор создает экземпляры всех классов шаблонов, а затем запускает их. Итак, это означает, что компилятор может принимать адрес функции с заданной сигнатурой и фактически помещает адрес. Это позволяет классу вызывать удобную функцию.
Как так получилось?

1. Почему это не должно быть возможно?

2. Если это не достаточно странно, вы также можете иметь указатели на глобальные переменные в качестве параметров шаблона.

3. @Justin Скорее я имел в виду, что меня интересует, на каком шаге компилятор имеет информацию об адресе объекта…

Ответ №1:

Почему компилятор позволяет помещать указатели на функции в параметры шаблона?

Потому что стандарт говорит, что это разрешено.

Итак, это означает, что компилятор может принимать адрес функции с заданной сигнатурой и фактически помещает адрес.

Правильно.

Ответ №2:

Существует разница между class аргументами шаблона типа и аргументами типа значения. Если у вас есть шаблон, в котором уже задан фактический тип, например

 template<std::size_t N> /* class or function... */

вы имеете дело со значением параметра. Это также верно для конкретных указателей на функции, например

 template<void(*function_pointer)(int, int)> /* ... */

Вы создаете экземпляр этого шаблона с определенной ссылкой на функцию, которая соответствует сигнатуре, и в определении шаблона вы можете использовать это значение.

Обратите внимание, что использование указателей на функции, подобных этому, т. Е. Во время компиляции, возможно, потому что функции и их сигнатуры должны быть известны во время компиляции в любом случае.