如何实现自动插入隐含占位符的easy_bind()？答案

【问题标题】：How to implement an easy_bind() that automagically inserts implied placeholders?如何实现自动插入隐含占位符的easy_bind()？
【发布时间】：2013-02-08 01:45:45
【问题描述】：

我最近在网上发现了这个漂亮的 sn-p - 它允许您绑定而无需传递显式占位符：

template <typename ReturnType, typename... Args>
std::function<ReturnType(Args...)> 
easy_bind(ReturnType(*MemPtr)(Args...))
{
  return [=]( Args... args ) -> ReturnType { return (*MemPtr)( args... ); };
}

这个版本很好用，没有参数：

auto f1 = easy_bind( (std::string(*)(A&,A&))&Worker::MyFn );

稍后调用：

std::string s = f1( *p_a1, *p_a2 );

问题

是否可以修改代码以使用最多 n 个参数，用占位符填充 2-n（在这种情况下）？例如，这个应该有一个占位符：

auto f2 = easy_bind( (std::string(*)(A&,A&))&Worker::MyFn, *p_a1 );

稍后调用：

std::string s = f2( *p_a2 );

奖金

最终，最好有这样的东西（它不插入占位符，因为它会用完最后一个），但我认为它不适用于此实现（无法与签名进行模式匹配，我想想）：

auto f3 = easy_bind( f2, *p_a2 );

稍后调用：

std::string s = f3();

底线是，如果有一个不需要放置占位符的 bind 版本会很好 - 它在通用 TMP 代码中非常有用。

【问题讨论】：

为什么不只是return { MemPtr };？
@KerrekSB 在没有传入任何内容的情况下工作 - 如果我开始传入 partial 参数列表怎么办？
虽然没有显式占位符，但它们在演员表中存在（我个人觉得阅读起来不如占位符列表好）。
我不知道如何看待(std::string(*)(A&,A&))&Worker::MyFn。这合法吗？
@KerrekSB 在我的测试用例中需要它（解决重载问题 - 我知道，它看起来像一团糟！） - 这部分测试结果很好。

标签： c++ templates c++11 variadic-templates

【解决方案1】：

使用indices trick 和the ability to tell std::bind about your own placeholder types，这是我想出的：

#include <functional>
#include <type_traits>
#include <utility>

template<int I> struct placeholder{};

namespace std{
template<int I>
struct is_placeholder< ::placeholder<I>> : std::integral_constant<int, I>{};
} // std::

namespace detail{
template<std::size_t... Is, class F, class... Args>
auto easy_bind(indices<Is...>, F const& f, Args&&... args)
  -> decltype(std::bind(f, std::forward<Args>(args)..., placeholder<Is + 1>{}...))
{
    return std::bind(f, std::forward<Args>(args)..., placeholder<Is + 1>{}...);
}
} // detail::

template<class R, class... FArgs, class... Args>
auto easy_bind(std::function<R(FArgs...)> const& f, Args&&... args)
    -> decltype(detail::easy_bind(build_indices<sizeof...(FArgs) - sizeof...(Args)>{}, f, std::forward<Args>(args)...))
{
    return detail::easy_bind(build_indices<sizeof...(FArgs) - sizeof...(Args)>{}, f, std::forward<Args>(args)...);
}

Live example.

请注意，我要求easy_bind 的函数参数为std::function 类型，或可转换为std::function，以便我有明确的可用签名。

【讨论】：

+1 woohoo - tyvm - 它比上一个版本还要短：v.nice
@kfmfe04：我没有在这个索引中使用索引，因为您可以轻松地自己编写它们（参见链接或搜索 SO）。
@kfmfe04：请注意，我刚刚修复了占位符生成方式的一个小问题。
@kfmfe04：是的，detail 只不过是实现细节的约定。 std 中的代码是为了让 std::bind 知道我们的占位符。
“实时示例”链接已失效。你能展示示例用法吗？

【解决方案2】：

这让我很困扰，因为我不得不在当时不知道参数的情况下绑定一个函数。（如这里所示的工厂How to implement serialization in C++）

例如（假设 TSubClass::create 是静态的）

template<typename TFactoryClass, typename TArgs...>
class Factory
{
public:
    template<typename TSubClass>
    void register(int id)
    {
         _map.insert(std::make_pair(id, std::bind(&TClass::create, /*how to give TArgs as placeholders??*/)));
    }
}

相反，我能够将 std::bind 替换为 lambda 表达式，而无需使用所有这些辅助类！

template<typename TFactoryClass, typename TArgs...>
class Factory
{
public:
    template<typename TSubClass>
    void register(int id)
    {
         _map.insert(std::make_pair(id, [](TArgs... args) { TSubClass::create(args...); }));
    }
}

作为奖励，您还可以使用这种机制“绑定”到构造函数

【讨论】：