Тип функции, которая возвращает себя

Question

Я пытаюсь написать очень минимальный конечный автомат в C++. Я бы хотел, чтобы состояния были методами класса машины, и каждое состояние при запуске должно возвращать новое состояние для перехода. Естественно, я использую несколько typedef, чтобы помочь.

template <typename C, typename E> 
using State = State<C, E> (C::*)(Stream<E>&); 

Состояние должно быть функцию-член класса (в C), который принимает объект потока и дает новое состояние. Я получаю следующую ошибку.

fsm.hpp:8:15: error: ‘State’ does not name a type 
using State = State<C, E> (C::*)(Stream<E>&); 

Очевидно, что State пока не объявлена ​​на линии, которая должна объявить State. Насколько я знаю, нет способа «переслать объявление» typedef, так что это подходящий способ объявить это имя?

Answer 1

Я не уверен, если я могу объяснить, почему то, что вы пытались не работать - я не знаю, если using заявления может быть самоссылающимися, может быть, они не являются.

Но, конечно, в шаблоне класса имя класса, которое в настоящее время определено, вводится в область видимости класса, поэтому вы можете сделать это таким образом.

В этой версии я создаю тип класса, который является тонкой оболочкой над указателем на функцию-член. Я считаю, что оптимизатор должен в основном устранить эту оболочку, но он позволяет вам делать то, что вы хотите, пользуясь введенным именем класса.

Это компилирует и работает в GCC 5.2.0

template <typename T> 
struct Stream {}; 

template <typename C, typename E> 
class State { 
    typedef State (C::*func_t)(Stream<E>&); 

    func_t f_; 

public: 
    State(func_t _f) : f_(_f) {} 

    State operator()(C & c, Stream<E> & s) const { 
    return (c.*f_)(s); 
    } 
}; 





struct Foo { 
    State<Foo, int> state_one(Stream<int> &) { return &Foo::state_two; } 
    State<Foo, int> state_two(Stream<int> &) { return &Foo::state_one; } 
}; 

int main() { 
    Foo f; 
    Stream<int> s; 
    f.state_one(s); 
}