戻り値の異なるオーバーロード関数の作成について

前提・実現したいこと

引数のない戻り値の複数の型を持つオーバーロード関数を作りたいのですが，うまくいきません。
具体的には次のような4種類の関数の作成の仕方になります。背景としては，foo()内部でファイルを読み込み，読み込んだ型に従ったmapを返そうというものですが，foo()内部でstring処理をする関係から，3種類の特殊化処理が必要となるものです。なお，試した以下のコード例ではグローバル関数の例ですが，最終的にはクラス関数を念頭に置いています。お分かりの方のご教示をお願いします。

map<T1,T2> foo();
map<int,string> foo();
map<string,int> foo();
map<string,string> foo();

該当のソースコード

c++
1#include<map>
2#include<string>
3using namespace std;
4
5template<typename T1,typename T2>
6map<T1,T2>
7foo(){
8    map<T1,T2> m;
9    return m;
10}
11template<typename T1>
12map<T1,string>
13foo(){
14    map<T1,string> m;
15    return m;
16}
17
18template<typename T2>
19map<string,T2>
20foo(){
21    map<string,T2> m;
22    return m;
23}
24template<>
25map<string,string>
26foo<string,string>(){
27    map<string,string> m;
28    return m;
29}
30
31void foo_test(){
32    map<int,string> m1= foo<int,string>();
33}
34

試したこと

上記のコードはコンパイル可能ですが，foo_test()を実行すると，期待したテンプレート関数<T1,string>でなく，<T1,T2>が呼び出されます。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

clang
c++17

行動規範の内容に同意します

回答3件

C++17機能を使えるのであれば、constexpr if文で分岐を実装する方法もあります。
「関数オーバーロード」ではなくなりますが、処理の共通化もし易いため状況によってはこちらの方が好ましいかもしれません。

https://wandbox.org/permlink/CQV9BhucM09WDUuC

c++
1template<typename T1,typename T2>
2auto foo(){
3    if constexpr (is_same_v<T1,string> && is_same_v<T2,string>) {
4        map<string,string> m;
5        return m;
6    }
7    else if constexpr (!is_same_v<T1,string> && is_same_v<T2,string>) {
8        map<T1,string> m;
9        return m;
10    }
11    else if constexpr (is_same_v<T1,string> && !is_same_v<T2,string>) {
12        map<string,T2> m;
13        return m;
14    }
15    else {
16        map<T1,T2> m;
17        return m;
18    }
19}

投稿2020/12/04 06:16

yohhoy

総合スコア6191

jbe00214

2020/12/04 10:34

これってコードが簡潔でいいですね。勉強になりました。使えそうです。ありがとうございました。

行動規範の内容に同意します

ベストアンサー

少し複雑になってしまいますが部分特殊化ではなく
SFINAEで解決できるかと思われます。

c++
1#include <iostream>
2#include <map>
3#include <string>
4#include <type_traits>
5
6template<typename T1, typename T2, std::enable_if_t<!std::is_same_v<T1, std::string> && !std::is_same_v<T2, std::string>, std::nullptr_t> = nullptr>
7std::map<T1,T2> foo()
8{
9    std::cout << "<T1, T2>" << std::endl;
10    return {};
11}
12
13template<typename T1, typename T2, std::enable_if_t<!std::is_same_v<T1, std::string> && std::is_same_v<T2, std::string>, std::nullptr_t> = nullptr>
14std::map<T1,std::string> foo()
15{
16    std::cout << "<T1, std::string>" << std::endl;
17    return {};
18}
19
20template<typename T1, typename T2, std::enable_if_t<std::is_same_v<T1, std::string> && !std::is_same_v<T2, std::string>, std::nullptr_t> = nullptr>
21std::map<std::string, T2> foo()
22{
23    std::cout << "<std::string, T2>" << std::endl;
24    return {};
25}
26
27template<typename T1, typename T2, std::enable_if_t<std::is_same_v<T1, std::string> && std::is_same_v<T2, std::string>, std::nullptr_t> = nullptr>
28std::map<std::string, T2> foo()
29{
30    std::cout << "<std::string, std::string>" << std::endl;
31    return {};
32}
33
34int main()
35{
36    auto m1= foo<int, int>();
37    auto m2= foo<int, std::string>();
38    auto m3= foo<std::string, int>();
39    auto m4= foo<std::string, std::string>();
40    
41    return 0;
42}