为什么 Boost.Asio 处理程序必须是可复制构造的？

Question

根据http://www.boost.org/doc/libs/1_61_0/doc/html/boost_asio/reference/Handler.html，提供给io_service::post 的处理程序必须是可复制构造的。

但是，这不包括接受套接字并移动响应处理程序的情况，保证只有一个处理程序用于该作业：

auto socket = std::make_unique<socket>();
accepter.accept(*socket);

service.post([s{std::move(socket)}] {
  asio::write(*s, buffer("response"), ignored_err);
});

那么为什么这个副本是可构造的要求呢？

-- 编辑--

澄清：我想让我的代码确保只存在一个处理程序实例。这使得推理变得容易得多。

对于很多程序来说，CopyConstructible 要求太严格，MoveConstructible 更合适。

    auto i = std::make_unique<int>();
    auto handler_w_resource = [i{std::move(i)}]{ ++(*i);};
    // auto copied = handler_w_resource; --> +1: lambda can't be copied!
    auto moved = std::move(handler_w_resource);

因此我很惊讶它无法搬进来：

    service.post(std::move(moved)); // :( post accepts no rvalue

Answer 1

我无法找到任何材料来解释为什么处理程序必须是CopyConstructible，但即使存在 C++11 支持，也明确指出了这一点。 Movable Handlers 文档说明：

作为优化，用户定义的完成处理程序可以提供移动构造函数，而 Boost.Asio 的实现将优先使用处理程序的移动构造函数而不是其复制构造函数。在某些情况下，Boost.Asio 可能能够消除对处理程序的复制构造函数的所有调用。但是，处理程序类型仍然需要是可复制构造的。

当不满足类型要求时，Asio 执行的类型检查允许更友好的编译器错误消息。这种类型检查在调用堆栈中较早发生，并且不以使用该对象是否会产生编译器错误为前提。例如，当启用类型检查时，类型检查将为没有复制构造函数的处理程序发出编译器错误，即使对处理程序的复制构造函数的所有调用都已被消除。通过定义BOOST_ASIO_DISABLE_HANDLER_TYPE_REQUIREMENTS，可以禁用显式类型检查，并允许编译器错误从实现中更深层次的调用点出现（如果发生）。 History 注明了这个选项：

Asio 1.6.0 / Boost 1.47

• ...
• 在完成处理程序不满足必要的类型要求时添加了更友好的编译器错误。当 C++0x 可用时（目前支持 g++ 4.5 或更高版本，以及 MSVC 10），static_assert 也用于生成信息性错误消息。可以通过定义 BOOST_ASIO_DISABLE_HANDLER_TYPE_REQUIREMENTS 来禁用此检查。

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这是一个完整的例子demonstrating这个功能。在其中，unique_ptr 管理的套接字的所有权通过std::move() 转移给处理程序：

#include <functional> // std::bind
#include <memory>     // std::unique_ptr
#include <string>     // std::string
#define BOOST_ASIO_DISABLE_HANDLER_TYPE_REQUIREMENTS
#include <boost/asio.hpp>

const auto noop = std::bind([]{});

int main()
{
  using boost::asio::ip::tcp;  

  // Create all I/O objects.
  boost::asio::io_service io_service;
  tcp::acceptor acceptor(io_service, tcp::endpoint(tcp::v4(), 0));
  auto socket1 = std::make_unique<tcp::socket>(std::ref(io_service));
  tcp::socket socket2(io_service);

  // Connect the sockets.
  acceptor.async_accept(*socket1, noop);
  socket2.async_connect(acceptor.local_endpoint(), noop);
  io_service.run();
  io_service.reset();

  // Move ownership of socket1 to a handler that will write to the
  // socket.
  const std::string expected_message = "test message";
  io_service.post([socket1{std::move(socket1)}, &expected_message] {
    boost::asio::write(*socket1, boost::asio::buffer(expected_message));
  });
  io_service.run();

  // Read from socket2.
  std::vector<char> actual_message(socket2.available());
  boost::asio::read(socket2, boost::asio::buffer(actual_message));

  // Verify message.
  assert(std::equal(
    begin(expected_message), end(expected_message),
    begin(actual_message), end(actual_message)));
}

Answer 2

这只是一个约定。

这种约定可以在许多 C++ 库中找到，包括所有标准库算法。

约定让我们更容易

• 正确实现语义
• 知道会发生什么
• 让编译器进行深度优化（由于别名问题，引用扼杀了许多优化）

所以，如果您需要一个引用处理程序，只需传递std::ref(f)。它是为此目的而设计的。

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提防生命周期问题 - 在使用引用时一如既往。