使用 lambda 和 std::function 进行 C++11 类型推断答案

【问题标题】：C++11 type inference with lambda and std::function使用 lambda 和 std::function 进行 C++11 类型推断
【发布时间】：2012-07-05 12:10:55
【问题描述】：

我有以下 sn-p 的代码，虽然完全微不足道，但说明了我试图在更通用的代码中使用的模式。

template<typename InT, typename ResT>
ResT unary_apply( InT val, std::function<ResT(InT)> fn )
{
    return fn(val);
}

我希望能够使用函数指针、函子、lambda 等调用 unary_apply：因此使用 std::function 将其抽象化。

当我尝试通过以下方式使用上述内容时，C++ (g++ 4.7) 无法执行相关类型推断：

double blah = unary_apply( 2, []( int v ) { return 3.0 * v; } );

失败

src/fun.cpp:147:75: error: no matching function for call to ‘unary_apply(int, test()::<lambda(int)>)’
src/fun.cpp:147:75: note: candidate is:
src/fun.cpp:137:6: note: template<class InT, class ResT> ResT unary_apply(InT, std::function<ResT(InT)>)
src/fun.cpp:137:6: note:   template argument deduction/substitution failed:
src/fun.cpp:147:75: note:   ‘test()::<lambda(int)>’ is not derived from ‘std::function<ResT(double)>’

而且我发现我必须明确指定模板参数（实际上我认为它只是无法推断的返回类型）：

double blah = unary_apply<int, double>( 2, []( int v ) { return 3.0 * v; } );

我对 C++11 中的类型推断规则不太熟悉，但上述行为似乎是合理的（我可以看到通过 std::function 的内部机制进行推断可能是一个很大的问题）。我的问题是：是否可以重写上面的unary_applyfunction 以保持相同的灵活性（就可以作为第二个参数传递的函数/函子等类型而言）同时也提供更多线索类型推断，所以我不必在调用点显式提供模板参数？

【问题讨论】：

标签： c++ lambda c++11 type-inference

【解决方案1】：

更多的鸭式应该可以工作：

template <typename T, typename F>
auto unary_apply(T&& val, F&& func) -> decltype(func(val)) {
    return func(std::forward<T>(val));
}

【讨论】：

建议的解决方案是正确的，第一句话是不正确的。无法在问题中应用类型推断的原因与它是 lambda 的事实无关（您可以传递任何其他仿函数/函数，但它仍然无法推断类型）
@DavidRodríguez-dribeas：再读一遍。 Lambda 不是 function 类型。这是operator() 的未命名类类型。但是，是的，std::function<R(T)> 的推理可能无论如何都行不通。
我错过了那部分，更正了评论：问题不在于它是一个 lambda，而是 std::function 的模板参数处于不可还原的上下文中，请尝试传递一个常规函数（不是 @987654325 @ -- 或者你的意思是 *lambda 不是 std::function 实例化？）
这确实可以解决问题。非常感谢。您能否推荐任何在线资源来解释模板和 decltype 的推理规则之间的区别？
@AlexWilson：这里的问题不在于模板或decltype 的推理规则可能不同，而在于它的使用方式。模板需要类型的完美匹配（仅允许使用 const-volatile 限定符），在您的情况下，该函数采用 std::function<?> 但参数是 lambda。 std::function<> 可以由包括 lambda 在内的不同事物构造而成，但它们是不同的类型，需要在该上下文中进行不允许的转换。在decltype 的情况下，F 的类型被推断为 lambda 的类型。