C++11 可变参数::函数参数

C++11 variadic std::function parameter

本文关键字：参数 函数 变参 C++11      更新时间：2023-10-16

一个名为test的函数将std::function<>作为其参数。

template<typename R, typename ...A>
void test(std::function<R(A...)> f)
{
    // ...
}

但是，如果我执行以下操作：

void foo(int n) { /* ... */ }
// ...
test(foo);

编译器(gcc 4.6.1(说no matching function for call to test(void (&)(int))。

要使最后一行test(foo)编译并正常工作，如何修改test()函数？在test()函数中，我需要f std::function<>的类型。

我的意思是，是否有任何模板技巧可以让编译器确定函数的签名(例如foo(，并将其自动转换为std::function<void(int)>？

编辑

我也想让这个工作适用于 lambdas(有状态和无状态(。

看起来你想使用重载

template<typename R, typename ...A>
void test(R f(A...))
{
    test(std::function<R(A...)>(f));
}

这个简单的实现将接受您将尝试传递的大多数(如果不是全部(函数。 外来函数将被拒绝(如void(int...)(。更多的工作会给你更多的慷慨。

std::function实现了 Callable 接口，即它看起来像一个函数，但这并不意味着你应该要求可调用对象std::function s。

template< typename F > // accept any type
void test(F const &f) {
    typedef std::result_of< F( args ) >::type R; // inspect with traits queries
}

鸭子类型是模板元编程中的最佳策略。接受模板参数时，要不具体，只让客户端实现接口。

例如，如果您真的需要一个std::function来重新定位变量或类似的东西，并且您知道输入是原始函数指针，则可以分解原始函数指针类型并将其重组为std::function。

template< typename R, typename ... A >
void test( R (*f)( A ... ) ) {
    std::function< R( A ... ) > internal( f );
}

现在，用户无法传递std::function，因为它已封装在函数中。您可以将现有代码保留为另一个重载，并仅委托给它，但要注意保持接口简单。

至于有状态的lambdas，我不知道如何处理这种情况。它们不会分解为函数指针，据我所知，参数类型无法查询或推断。这些信息对于实例化std::function是必要的，无论好坏。

这是一个古老的，我似乎找不到太多关于同一主题的内容，所以我想我会继续写一个笔记。

在GCC 4.8.2上编译，以下作品：

template<typename R, typename... A>
R test(const std::function<R(A...)>& func)
{
    // ...
}

但是，您不能仅通过传入指针、lambda 等来调用它。但是，以下 2 个示例都适用于它：

test(std::function<void(int, float, std::string)>(
        [](int i, float f, std::string s)
        {
            std::cout << i << " " << f << " " << s << std::endl;
        }));

也：

void test2(int i, float f, std::string s)
{
    std::cout << i << " " << f << " " << s << std::endl;
}
// In a function somewhere:
test(std::function<void(int, float, std::string)>(&test2));

这些的缺点应该很明显：你必须为它们显式声明 std：：function，这可能看起来有点丑陋。

话虽如此，不过，我把它和一个元组放在一起，这个元组被扩展为调用传入函数，它有效，只是需要多一点明确说明你在调用测试函数做什么。

包含元组的东西的示例代码，如果你想玩它：http://ideone.com/33mqZA

通常不建议按值接受std::function，除非您处于"二进制分隔"(例如动态库，"不透明"API(，因为正如您刚刚目睹的那样，它们对重载造成了严重破坏。当函数实际上按值获取std::function时，调用者通常是构造对象以避免重载问题的负担(如果函数被重载(。

但是，由于您编写了模板，因此很可能您没有使用std::function(作为参数类型(来实现类型擦除的好处。如果你想做的是检查任意函子，那么你需要一些特征。例如，Boost.FunctionTypes具有result_type和parameter_types等特征。一个最小的功能示例：

#include <functional>
#include <boost/function_types/result_type.hpp>
#include <boost/function_types/parameter_types.hpp>
#include <boost/function_types/function_type.hpp>
template<typename Functor>
void test(Functor functor) // accept arbitrary functor!
{
    namespace ft = boost::function_types;
    typedef typename ft::result_type<Functor>::type result_type;
    typedef ft::parameter_types<Functor> parameter_types;
    typedef typename boost::mpl::push_front<
        parameter_types
        , result_type
    >::type sequence_type;
    // sequence_type is now a Boost.MPL sequence in the style of
    // mpl::vector<int, double, long> if the signature of the
    // analyzed functor were int(double, long)
    // We now build a function type out of the MPL sequence
    typedef typename ft::function_type<sequence_type>::type function_type;
    std::function<function_type> function = std::move(functor);
}

最后一点，我不建议在一般情况下内省函子(即对它们的结果类型和参数类型进行刺激(，因为这根本不适用于多态函子。考虑几个重载operator()：那么就没有"规范"结果类型或参数类型。对于 C++11，最好"急切地"接受任何类型的函子，或者根据需要使用 SFINAE 或 static_assert 等技术约束它们，然后(当参数可用时(使用 std::result_of 来检查给定参数集的结果类型。需要预先约束的情况是，当目的是将函子存储到例如std::function<Sig>容器中时。

要了解我上一段的意思，使用多态函子测试上面的代码片段就足够了。

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