"std：：function<double(double)>"到"double (*)(double)"之间的转换

Conversion between 'std::function<double(double)>’ to ‘double (*)(double)’

本文关键字：double 之间 转换 function lt std gt      更新时间：2023-10-16

我正在尝试将自定义lambda传递给需要函数指针的函数(更准确地说是Brent库中的zero函数(。

这个想法是，我将使用参数创建一次lambda，然后在此函数内x的几个值对其进行评估。

我已经尝试了此线程中的步骤，但没有成功，并且出现no known conversion for argument 4 from ‘Function {aka std::function<double(double)>}’ to ‘double (*)(double)’错误。据我了解，编译器不知道如何从这两种类型进行转换。

是否有解决此错误的方法？如果不必对库进行任何修改，并且可以在我的程序中解决，那就更好了。下面是显示问题的一段代码。

# include <functional>
# include "brent.hpp"
using namespace brent;
typedef std::function<double(double)> Function;
Function function_builder (double a, double b)
{
return [a,b](double x) {
return ( a * x + b );
};
}
int main ( )
{
Function func = function_builder ( 2.0, -1.0 );
double z = zero (0, 1, 0.001, func ); //func should be a function pointer of type double (*)(double)
return 0;
}

在您的情况下，您的 lambda 函数具有状态 - 捕获的 a、b 变量。没有办法将有状态的 lambda 转换为指向函数的指针，但是......

布伦特库不需要指向函数的指针。zero函数声明为：

double zero ( double a, double b, double t, func_base& f )

并且重载定义为：

// This is the overload you asked about, but....
double zero ( double a, double b, double t, double f ( double x ) ){
func_wrapper foo(f);
return zero(a, b, t, foo);
}

但是您应该根据需要使用第一个变体，它期望：

class func_base{
public:
virtual double operator() (double) = 0;
};

这是个好消息，因为您只需要从func_base派生，并在其中放置一个 lambda：

template <class Lambda>
class FunctionWithState : public func_base, public Lambda {
public:
FunctionWithState(const Lambda & lambda): Lambda(lambda) {}
double operator()(double x) override 
{ return Lambda::operator()(x); }
};
template<class Lambda>
auto function_builder_base (Lambda lambda)
{
return FunctionWithState<decltype(lambda)>(lambda);
}
auto function_builder(double a, double b)
{
return function_builder_base([a,b](double x) {
return ( a * x + b );
});
}

实现细节有点难看，但用法合理：

main ( )
{
// func must be "auto" because the type depends on lambda, whose type is unknown.
auto func = function_builder ( 2.0, -1.0 );
double z = zero (0, 1, 0.001, func );
return 0;
}

当然，可以完全摆脱lambda函数，并在非模板化对象中管理状态。但另一方面，从 lambda 继承使得定义许多其他函数构建器变得容易，例如：

auto function_builder3(double a, double b, double c)
{
return function_builder_base([a,b,c](double x) {
return ( a*x*x + b*x + c  );
});
}

实际上，您可以在任何地方直接使用function_builder_base，无需function_builder中间人。

如果没有丑陋的黑客(例如使用各种全局对象(将std::function<double(double)>传递给double(*)(double)，您将不会有太多运气。主要区别在于，函数指针实际上只抽象无状态函数，而具有非空捕获的std::function<double(double)>或 lambda 函数包含状态。

特别是对于提到的布伦特图书馆，但是，有一种方法！该库实际上并不采用函数指针，而是根据func_base对象进行移动。您可以使用简单的适配器获得其中之一：

struct brent_fun: func_base {
std::function<double(double)> fun;
template <typename Fun>
explicit brent_fun(Fun&& fun): fun(std::move(fun)) {}
double operator()(double value) override { return this->fun(value); }
};
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