[英]C++11 variadic std::function parameter
名为test
的函数采用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);
Compiler(gcc 4.6.1) 说no matching function for call to test(void (&)(int))
。
为了使最后一行test(foo)
编译并正常工作,我该如何修改test()
函数? 在test()
函数中,我需要f
类型为std::function<>
。
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)>
?
我也想为 lambdas(声明的和无状态的)做这项工作。
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部分功能。 外来函数将被拒绝(如void(int...)
)。 更多的工作会给你更多的通用性。
std::function
实现了 Callable 接口,即它看起来像一个函数,但这并不意味着您应该要求可调用对象是std::function
。
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,不要具体,让客户端实现接口。
例如,如果您确实需要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 lambda,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,无法查询或推断参数类型。 无论好坏,此信息对于实例化std::function
都是必要的。
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,它们在重载方面造成了严重破坏。 当一个函数确实按值使用std::function
,调用者通常有责任构造对象以避免重载问题(如果函数完全重载)。
然而,由于您编写了一个模板,因此很可能您没有使用std::function
(作为参数类型)来获得类型擦除的好处。 如果您想做的是检查任意函子,那么您需要一些特征。 例如 Boost.FunctionTypes 具有诸如result_type
和parameter_types
。 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(即刺激它们的结果类型和参数类型),因为这根本不适用于多态函子。 考虑几个重载的operator()
:那么就没有“规范的”结果类型或参数类型。 使用 C++11,最好“热切地”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
来检查结果输入一组给定的参数。 需要预先约束的情况是当目标是将函子存储到例如std::function<Sig>
的容器中时。
为了了解我上一段的意思,用多态函子测试上面的代码片段就足够了。
这是一个旧的,我似乎无法找到关于同一主题的太多内容,所以我想我会继续做一个笔记。
在 GCC 4.8.2 上编译,以下工作:
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 个示例都可以使用它:
test(std::function<void(int, float, std::string)>(
[](int i, float f, std::string s)
{
std::cout << i << " " << f << " " << s << std::endl;
}));
还:
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:您必须为它们显式声明 std::function ,这可能看起来有点难看。
尽管如此,我将它与一个可以扩展以调用传入函数的元组放在一起,并且它可以工作,只需要多一点明确说明您正在调用测试函数的内容。
包含元组的示例代码,如果你想玩它: http : //ideone.com/33mqZA
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