扩展包含 lambda 类型的参数包时出现奇怪的错误

Question

在以下示例中，我有一个类似于 foo 的函数：

template <typename... Parameters>
void foo(std::function<void (Parameters &)>... functions) {
    // does interesting things with these functions
}

现在我想用一些 lambdas 调用这个函数，例如像这样：

foo([](const std::string & string) {});

不幸的是，这不起作用，因为我收到以下错误：

error: no matching function for call to 'foo'
note: candidate template ignored: could not match 'function<void (type-parameter-0-0 &)>' against '(lambda at file.cpp:50:23)'

AFAIK，也就是说，因为 lambdas 不能像那样隐式转换为 std::functions。

解决此问题的一种方法是手动将 lambda 封装在 std::function 中，如下所示：

foo(std::function<void (const std::string &)>([](const auto & string) {}));

但是对于多个 lambda，这将变得非常乏味。

为了解决这个问题，我尝试创建一个包装函数，该函数检测使用辅助类型传递的 lambda 的参数类型，然后将 lambda 包装为正确的 std::function 类型。这是仅用于单个参数（即非可变参数）的包装函数：

template <typename Function>
void fooWrapped(Function && function) {
    foo(std::function<void (typename FunctionTypeTraits<Function>::ParameterType &)>(function));
}

帮助器类型FunctionTypeTraits 是这样实现的：

template <typename Function>
class FunctionTypeTraits:
    public FunctionTypeTraits<decltype(&std::remove_reference<Function>::type::operator())> {};

template <typename Param>
class FunctionTypeTraits<void (&)(Param &)> {
    typedef Param ParameterType;
};

现在我可以用我的 lambda 调用包装函数，编译器非常满意：

fooWrapped([](const std::string & string) {});

原则上，我现在应该可以像这样使fooWrapper 可变参数：

template <typename... Functions>
void fooWrapped(Functions &&... functions) {
    foo((std::function<void (typename FunctionTypeTraits<Functions>::ParameterType &)>(functions))...);
}

但这不起作用。如果我用完全相同的代码调用这个新函数，我会收到以下错误：

error: 'std::remove_reference<void ((lambda at file.cpp:50:23)::*)(const std::string &) const>::type' (aka 'void ((lambda at file.cpp:50:23)::*)(const std::string &) const') is not a class, namespace, or enumeration

我不太明白这个错误。为什么相同的方法适用于单个模板类型，但不适用于扩展的参数包？这可能只是一个编译器错误吗？
还有另一种方法，我可以实现使用 lambdas 调用 foo 的目标，而无需手动将它们中的每一个包装在 std::function 中？

Answer 1

lambda 的operator() 的地址类型是void (Lambda::*)(Param&) const 而不是void (&)(Param &)，您需要将FunctionTypeTraits 的基本情况定义为：

template <typename Function>
struct FunctionTypeTraits:
  public FunctionTypeTraits<decltype(&std::remove_reference<Function>::type::operator())> {};

template <typename Lambda, typename Param>
struct FunctionTypeTraits<void (Lambda::*)(Param) const> {
  typedef Param ParameterType;
};

另外一点是，在您的fooWrapped 中，指定std::function 的类型应该是void (typename FunctionTypeTraits<Function>::ParameterType) 而不仅仅是ParameterType，因为后者不是函数类型：

template <typename... Function>
void fooWrapped(Function&&... function) {
  foo(std::function<void (typename FunctionTypeTraits<Function>::ParameterType)>(function)...);
}

Demo.