std::functional 中的 C++ 可变参数函数模板

Question

基本上我想将多维积分与此递归集成。
但问题本身是一个普遍问题。 它不是特定于集成的。

#include "math.h"
#include <iostream>
#include <functional>

double f(double x,double y,double z){
    return x+y+z+1;
}

//Base
double redDim(std::function<double(double)> &f){
    return f(0); //a silly integrator for testing
}
// Recursion
template<typename Tfirst=double, typename... Trest>
auto redDim(std::function<double(Tfirst first,Trest... rest)> &f){
    return redDim([=](Trest... R){return redDim([=](double x){return f(x,R...);});});
}

int main(){
    std::cout<<redDim(f)<<std::endl;
    return 0;
}

问题是，编译器说：

c:\C++\templateTutorial\templateTut.cpp: In function 'int main()':
c:\C++\templateTutorial\templateTut.cpp:24:19: error: no matching function for call to 'redDim(double (&)(double, double, double))'
     cout<<redDim(f)<<endl;
                   ^
c:\C++\templateTutorial\templateTut.cpp:12:8: note: candidate: 'double redDim(std::function<double(double)>&)'
 double redDim(std::function<double(double)> &f){
        ^~~~~~
c:\C++\templateTutorial\templateTut.cpp:12:8: note:   no known conversion for argument 1 from 'double(double, double, double)' to 'std::function<double(double)>&'
c:\C++\templateTutorial\templateTut.cpp:17:6: note: candidate: 'template<class Tfirst, class ... Trest> auto redDim(std::function<double(Tfirst, Trest ...)>&)'
 auto redDim(std::function<double(Tfirst first,Trest... rest)> &f){
      ^~~~~~
c:\C++\templateTutorial\templateTut.cpp:17:6: note:   template argument deduction/substitution failed:
c:\C++\templateTutorial\templateTut.cpp:24:19: note:   mismatched types 'std::function<double(Tfirst, Trest ...)>' and 'double(double, double, double)'
     cout<<redDim(f)<<endl;
                   ^
The terminal process terminated with exit code: 1

那么为什么f的类型不符合redDim()的要求呢？
因此，我什至无法测试，如果我的方法有效。
我希望你能帮助我！

Answer 1

函数指针不是std::function 。

模板参数推导不做任何类型转换，除了一些 to-base 情况。

添加一个调用 std 函数 one 的redim( double(*f)(Args...) )模板。

template<class...Args>
auto redDim( double(*f)(Args...) {
  return redDim( std::function<double(Args...)>{ f } );
}

它应该工作。

这可以推导出函数指针的签名。 然后它显式转换为std::function ，然后匹配您的其他redim函数。

您必须将其他 lambda 显式转换为std::function ：

// Recursion
template<typename Tfirst, typename... Trest>
auto redDim(std::function<double(Tfirst first,Trest... rest)> f){
  return redDim(
    std::function<double(Trest...)>{
      [=](Trest... R){
        return redDim(
          std::function<double(double)>{
            [=](double x){return f(x,R...);}
          }
        );
      }
    }
  );
}

活生生的例子。

redDim最后一个redDim的参数更改为std::function<double(double)> （不是参考）。 或者，一个const& 。

Answer 2

基于 Yakk - Adam Nevraumont 的回答，应该编译以下代码：

#include "math.h"
#include <iostream>
#include <functional>

double f(double x,double y,double z){
    return x+y+z+1;
}

//Base
double redDim(const std::function<double(double)> &f){
    return f(0); //a silly integrator for testing
}
// Recursion
template<typename Tfirst=double, typename... Trest>
auto redDim(const std::function<double(Tfirst first,Trest... rest)> &f) {

    return redDim(
    std::function<double(Trest...)>{
        [=](Trest... R)->double{return redDim([=](double x){return f(x,R...);});}});
}

template<class...Args>
auto redDim( double(*f)(Args...)) {
  return redDim( std::function<double(Args...)>{ f } );
}

int main(){
    std::cout<<redDim(f)<<std::endl;
    return 0;
}

正如 Yakk 已经指出的那样， std::function和函数指针没有相同的类型。 请注意，我还将redDim的参数类型redDim为const std::function<...> &) 。 您还可以使用&&语法传递rvalue引用。