可以将 C++11 lambda 分配给签名不正确的 std::function答案

【问题标题】：C++11 lambda can be assigned to std::function with incorrect signature可以将 C++11 lambda 分配给签名不正确的 std::function
【发布时间】：2015-05-13 23:54:12
【问题描述】：

以下编译并运行（在 Apple LLVM 版本 6.1.0 和 Visual C++ 2015 下）：

#include <functional>
#include <iostream>

struct s { int x; };

int main(int argc, char **argv)
{
    std::function<void (s &&)> f = [](const s &p) { std::cout << p.x; };
    f(s {1});
    return 0;
}

为什么赋值std::function<void (s &&)> f = [](const s &p) { std::cout << p.x; }; 不会产生错误？接受右值引用的函数不应该与接受 const 左值引用的函数具有相同的签名，不是吗？从 lambda 的声明中删除 const 确实会产生预期的错误。

【问题讨论】：

gcc 5.1 也不抱怨。
吹毛求疵：你没有分配给std::function。尽管语法非常相似，std::function<..> f = ..; 是一个初始化而不是赋值，因为它定义了一个新对象。
这类似于函数参数的普通逆变。

标签： c++ c++11 lambda rvalue-reference

【解决方案1】：

扩展现有评论和答案：

std::function<R(A...)> 的意义在于它可以包装任何可以用A... 调用的函数或函子，并将结果存储在R 中。

例如，

std::function<int(int)> f = [](long l) { return l; };

只是桃子。

所以当你看到这样的事情时你必须问自己：如果你有一个 lambda 取 const T &，并且你有一个 T && 类型的表达式（或者，更准确地说，你有一个 @ 类型的 xvalue 987654328@)，你能用那个表达式来调用lambda吗？

是的，你可以。

如果可以，那么std::function 应该能够存储该函子。这几乎是std::function 的重点。

【讨论】：

这也适用于类层次结构，std::function<void(Derived*)> f = [](Base *){ };
不错的答案，+1，这是我第一次听到这个。它在幕后是如何运作的？类型擦除？
@vsoftco 是的，详情请参阅R. Martinho Fernandes's excellent answer here。
@vsoft 例如，有一些对象具有 std 函数所具有的描述签名，并在其中调用 lambda。
@hvd，感谢您的链接，正是我想知道的。

【解决方案2】：

请对此持保留态度。这是我理解的，但我不确定。

考虑以下输出：

int main(int argc, char **argv)
{
  std::cout <<  std::is_convertible<s &&, s&>::value << std::endl;       //false                                                      
  std::cout <<  std::is_convertible<s &&, const s&>::value << std::endl; //true                                                     

  std::cout <<  std::is_convertible<const s &, s&&>::value << std::endl; //false                                                     
  return 0;
}

这表明可以将s && 转换为const s&。这就是std::function 的分配没问题的原因。

从 lambda 的声明中删除 const 确实会生成一个如预期的错误。

确实这是因为（如前所示）将s && 转换为s & 是不可能的。

以同样的方式，尝试相反的方式：

std::function<void (const s &)> f = [](s &&p) { std::cout << p.x; }; 会失败，因为无法转换 const s& 到s &&。

【讨论】：