C ++ 11：lambda，currying

Question

我有以下代码。 你能解释一下它是如何工作的吗？

template<typename Function, typename... Arguments>
auto curry(Function func, Arguments... args) {
    return [=](auto... rest) {
        return func(args..., rest...);
    };
}

int main() {
    auto add = [](auto x, auto y) {
        return x + y;
    };
    auto add4 = curry(add, 4);
    std::cout << add4(3) << '\n'; //output: 7. (Ok)

}

Answer 1

首先，您必须知道curry是什么，或者在您的问题中，这是特定的部分应用情况 （currying与之相关，但略有不同）。

基本上，它意味着使用一定数量的参数来减少函数，以创建另一个函数 ，其中一些参数的值是固定的。

我的例子，原始函数是add(x,y) ，它有两个参数x和y 。 通过将x设置为4来减少函数的arity add，并创建缩减函数add4(y)例如

add4（y）= add（x，y）其中x = 4

现在如何在您的c ++代码中实现这一目标？ 借助可变参数模板 ， 可变参数函数和lambda函数 。

从C ++ 11开始， Lambda函数在c ++中。 实质上，它们是动态创建的匿名函数，可以存储在变量中。 您在main()创建add作为lambda：

auto add = [](auto x, auto y) {
 return x + y;
};

一个人通过模式[] (list-of-arguments) {function-body};识别lambda [] (list-of-arguments) {function-body};

注： []是不是总是空的，请参阅“捕捉变量” 有 ，我们会再试试。

现在curry函数的目的是将这些lambdas函数func和一定数量的值中的一个作为参数，并通过按顺序将值分配给 func的第一个参数来定义新函数 。

变量 模板参数Arguments... args允许“ 一定数量的参数 ”机制，它允许使用任意数量的类型作为模板参数调用模板（只要它们被称为编译时）。 所以在我们的例子中，传递的参数是4，因此Arguments... args将被int替换，而curry的实例将接受lambda和int作为参数。

如果我们看一下curry的代码，我们看到它本身只是一个lambda函数，（它是一个可变函数 ，就像printf() ），它的唯一目的是在实例化模板时连接其值已经修复的参数。 （ args... ）和那些值作为参数传递给curried函数的那些（ rest... ）。

[=]符号是lambda函数的特殊捕获 ，它允许使用函数体中的所有局部变量（这里允许使用args ）。

所以要把它包起来，这是你的main函数中发生的事情：

1. 您创建一个名为add的变量，它包含一个lambda函数 ，接受两个参数并添加它们。
2. 当您调用curry(add,4)您实例化curry模板。
   • 第一个模板参数Function是add的类型（一个lambda采用两个int并返回一个int ）
   • 第二个可变参数只包含一种类型： 4的类型，即int

实例化的curry函数看起来像这样

curry( (int,int)->(int) func, int arg){
    return [=](auto... rest) {return func(arg, rest...);};
}

请注意，由于auto和模板类型扣除，您永远不会看到这些类型。

3. 然后使用func = add和arg = 4调用此实例

4. 您将此实例化的结果存储在add4 ，这现在是一个带有一个参数的lambda。 然后你可以调用add4 with 3作为参数（ rest...是3），然后调用add(4,3)并返回7。

请注意，从技术上讲，您可以尝试使用多个参数调用add4 ，因为add4函数是一个可变参数函数。 只有当它在调用add时它没有这些额外参数的位置时，编译器才会失败（ 在此处查看 ）