所谓函数指针模板，就是指向函数模板的函数指针，也可以称为泛型函数指针。

问题描述：定义了一类函数模板，而且这类函数模板有共同的接口，即一致的参数列表。那么如何定义一个函数指针，使这个函数指针可以指向这一类中的所有函数模板呢？

一、先我们应当明确一点，在C++中，模板函数仅仅是一个用来生成函数的代码块，它本身是没有实体的，也就没有与“未被实例化的那些代码”相对应的程序代码块，所以也就无法对其取地址（不存在的东西，怎么会有具体的内存地址呢？）。只有在用具体类型代替模板参数，对该模板进行实例化以后才能有函数实体。

而函数指针要指向函数的入口地址，那么既然函数模板没有具体的内存地址，那么指向函数模板的函数指针如何得到地址呢？所以所谓的“函数模板指针”这个定义是无法通过以下的方法实现的：

 

template
     
       void (*sample)(T &);
     

　　 

二、尽管无法通过这个定义实现所谓的“函数模板指针”，但是并不代表C++无法解决这个问题。使用模板类与模板函数一起，可以有一种对此问题的解决方案。举例如下，(VS2010编译通过)：

 

#include 
     
      using namespace std;class CA{public:        int Sum(int a, int b)	{        return a + b;    }};class CB{public:    float Sum(float a, float b)	{        return a + b;    }};template 
      
       class CC{public:    /*函数指针类型模板*/    typedef ParaType (ClassType::*pClassFun)(ParaType, ParaType);    /*函数指针函数模块*/    ParaType Result(ClassType* pClassType, pClassFun fun, ParaType a, ParaType b)    {        return (pClassType->*fun)(a, b);    }};void main(){    /*测试整型*/    CA ca;    CC
       
         cc;    int a = 3;    int b = 4;	cout<<"The sum of a and b is "<
        
          fcc;    float fa = 3.3f;    float fb = 4.6f;	cout<<"The sum of fa and fb is "<
        
       
      
     

　　

解释：

 

1、第23行：需要使用typedef关键字，使编译器明白pClassFun是一个函数指针类型名(不是函数指针)，这个类型的函数指针都可以指向一个函数，被指向的这个函数必须满足以下条件：返回值为ParaType、参数列表为(ParaType, ParaType)、而且是一个定义在ClassType类中的成员函数。注意：需要在作用域标示符后，函数指针类型名之前，一定要加上*(dereference)，表明要定义的是函数指针类型。如果不加这个操作符，这部分就变成了对一个名叫pClassFun的成员函数进行的泛化了，那么typedef关键字的存在似乎就是没有意义的了。

2、第28行：使用这个函数指针时，需要创建一个类的实例，对函数指针fun所指向的成员函数，需要由实例来完成调用。

3、第39、46行：第二个参数需要在传入时，在参数之前加上引用操作符(取地址)。一般来说函数名就是函数的入口地址(即指针)，但也许是VS的规定(此处还不是很清楚)，需要使用 &ClassType::MemberFunction 这样的形式，才能创建指向成员函数的指针(error C3867: “CA::Sum”: 函数调用缺少参数列表；请使用“&CA::Sum”创建指向成员的指针)。

4、我们可以看到，由于使用泛型(即模板类)无法确定函数的入口地址，所以无法直接在函数指针上使用泛型。但是经过模板类的包装，我们就可以在类的内部使用泛型函数指针。因为类成员函数存在动态绑定技术，或者说，在加载函数时，模板类中泛型的实际类型对于模板函数来说可以说是已知的。另外，在返回函数指针时，我们多加了一层包装，形式上有些类似于C#中的代理(delegate)，或者可以说，这是一种适配器模式。于是，所谓的“函数指针模板”就这样实现了。

三、如果我们定义的是包含在一组工具类中的一系列工具方法，那么一般来说，这些工具方法往往都是类的静态成员函数。静态成员函数的访问与调用，是通过ClassType::StaticMemberFunction 来实现的。对照上一部分中的解释2，工具类与工具方法最主要的特点，就是不需要实例化对象就可以直接使用方法。那么这种情况下的“函数指针模板”要如何实现呢？对上一部分中的代码稍作修改即可，举例如下(VS2010编译通过)：

 

#include 
     
      using namespace std;class CA{public:        static int Sum(int a, int b);};int CA::Sum(int a, int b){	return a + b;}class CB{public:    static float Sum(float a, float b);};float CB::Sum(float a, float b){    return a + b;}template 
      
       class CC{public:    /*函数指针类型模板*/    typedef ParaType (*pClassFun)(ParaType, ParaType);    /*函数指针函数模块*/    ParaType Result(pClassFun fun, ParaType a, ParaType b)    {        return (*fun)(a, b);    }};void main(){    /*测试整型*/    CC
       
         cc;    int a = 3;    int b = 4;	cout << "The sum of a and b is " << cc.Result(CA::Sum, a, b) << endl;    /*测试浮点型*/    CC
        
          fcc;    float fa = 3.3f;    float fb = 4.6f;	cout << "The sum of fa and fb is " << fcc.Result(CB::Sum, fa, fb) << endl;}
        
       
      
     

　　

解释：

1、由于静态成员函数定义在类的外边，从易于理解的角度来说，我们可以把它们当作全局函数来调用。所以第25行的typedef类型声明和第30行函数指针的调用，都比上面的例子简单了很多。这里没有了复杂的作用域控制符等等限制，更接近于常见的普通函数指针，只不过在使用泛型时不能直接进行声明，依然是必须嵌套在模板类内部，使用模板类传来已确定的泛型类型来实现“函数指针模板”。

2、第39、45行在获取类的静态成员函数的入口地址时，只需要使用 ClassType::StaticMemberFunction 的形式即可获得函数的入口地址，完全符合”函数名即函数入口地址“的准则。在这里再看一下，上例中获取非静态成员函数入口地址的方式 &ClassType::MemberFunction，即一定要加上引用操作符才行。

 

四、现在我们借助C++ 11的新特性，即auto关键字和decltype关键字，就可以直接实现“函数指针模板”这个形式了。实现需要混合使用auto和decltype关键字，这也是引入decltype的一个原因——让C++有能力写一个 “ 转发函数模板”(出处：)。

template< typename LHS, typename RHS>auto AddingFunc(const LHS &lhs, const RHS &rhs) -> decltype(lhs+rhs){return lhs + rhs;}

　　这个函数模板看起来相当费解，用到了auto 和 decltype 来扩展了已有的模板技术的不足,在上例中，我不知道AddingFunc会接收什么样类型的对象，这两个对象的+操作符返回的类型也不知道，所以使用老的模板函数无法定义AddingFunc返回值和这两个对象相加后的返回值匹配，所以，你可以使用上述的这种定义。

参考：

1、http://bbs.csdn.net/topics/310122062

2、http://www.cnblogs.com/xianyunhe/archive/2011/11/27/2265148.html

3、http://www.cnblogs.com/xianyunhe/archive/2011/11/26/2264709.html

4、http://blog.csdn.net/eclipser1987/article/details/5666220