为什么 C++11 不支持 'std：：function<void(int， ...)>'？

Why does C++11 not support 'std::function<void(int, ...)>'?

本文关键字：int gt function 不支持 C++11 std 为什么 lt void      更新时间：2023-10-16
#include <functional>
void f1(int)
{}
void f2(int, ...)
{}
int main()
{
    std::function<void(int)>      g1 = f1; // OK.
    std::function<void(int, ...)> g2 = f2; // Error! Not standard C++!
}

为什么C++11没有提供如下专门的模板类：

template<class ResultType, class... ArgTypes>
class function<ResultType(ArgTypes......)>
{
    // ... ... ...
};

我并不想提供没有提供专业化的最终原因(我不知道(，但也许我可以暗示在尝试实现它时可能遇到的一些技术障碍。这将有望让你感受到为什么没有专业化。

让我们首先考虑如何实现std::function<>类模板本身。作为其设计基础的类型擦除技术可以概括如下(这只是一个示例性的简化，实际实现要复杂得多(：

#include <memory>
template<typename T>
struct function { };
template<typename R, typename... Args>
struct function<R(Args...)>
{
public:
    template<typename F>
    function(F&& f) : _holder(
        new holder<typename std::decay<F>::type>(std::forward<F>(f))
        )
    { }
    R operator () (Args&&... args)
    { _holder->call(std::forward<Args>(args)...); }
private:
    struct holder_base
    { virtual R call(Args&&... args) = 0; };
    template<typename F>
    struct holder : holder_base
    {
        holder(F&& f) : _f(std::forward<F>(f)) { }
        R call(Args&&... args) { return _f(std::forward<Args>(args)...); }
        F _f;
    };
    std::unique_ptr<holder_base> _holder;
};

现在让我们看看椭圆的特殊化是什么样子的。首先，提供给变元函数的参数的数量和类型在该函数的签名中是固定的。因此，我们的专用模板的调用运算符必须是一个接受任何数量和类型的参数的函数模板：

template<typename R, typename... Args>
struct function<R(Args.......)>
{
    ...
    template<typename... Ts>
    R operator () (Args&&... args, Ts&&... ts)
    { _holder->call(std::forward<Args>(args)..., std::forward<Ts>(ts)...); }
    ...

这反过来又迫使我们将holder<>的调用运算符设置为可变函数模板。然而，为了实现类型擦除，在C++中，相同的调用运算符必须是virtual，函数模板不能是virtual。

如果可变参数(我在这里谈论的是省略号(可以很容易地转发，而不必重复使用可变模板参数和完美的转发，事情肯定会更容易。不过，我不知道有什么简单的方法可以实现这一点，尤其是如果除了匹配可变列表的参数之外，没有其他参数要传递给函数的话。

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