为什么C ++ 11不会将lambdas转换为std :: function对象？

我实现了一个通用事件发射器类，它允许代码注册回调，并用参数发出事件。 我使用Boost.Any类型的擦除来存储回调，以便他们可以有任意的参数签名。

这一切都有效，但由于某种原因，传入的lambda必须先转换为std::function对象。 为什么编译器不推断lambda是函数类型？ 是因为我使用可变模板的方式吗？

我使用Clang（版本字符串： Apple LLVM version 5.0 (clang-500.2.79) (based on LLVM 3.3svn) ）。

码：

#include <functional>
#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
#include <vector>

#include <boost/any.hpp>


using std::cout;
using std::endl;
using std::function;
using std::map;
using std::string;
using std::vector;


class emitter {

   public:

      template <typename... Args>
      void on(string const& event_type, function<void (Args...)> const& f) {
         _listeners[event_type].push_back(f);
      }

      template <typename... Args>
      void emit(string const& event_type, Args... args) {
         auto listeners = _listeners.find(event_type);
         for (auto l : listeners->second) {
            auto lf = boost::any_cast<function<void (Args...)>>(l);
            lf(args...);
         }
      }

   private:

      map<string, vector<boost::any>> _listeners;

};


int main(int argc, char** argv) {

   emitter e;

   int capture = 6;

   // Not sure why Clang (at least) can't deduce the type of the lambda. I don't
   // think the explicit function<...> business should be necessary.
   e.on("my event",
        function<void ()>( // <--- why is this necessary?
           [&] () {
              cout << "my event occurred " << capture << endl;
           }));
   e.on("my event 2",
        function<void (int)>(
           [&] (int x) {
              cout << "my event 2 occurred: " << x << endl;
           }));
   e.on("my event 3",
        function<void (double)>(
           [&] (double x) {
              cout << "my event 3 occurred: " << x << endl;
           }));
   e.on("my event 4",
        function<void (int, double)>(
           [&] (int x, double y) {
              cout << "my event 4 occurred: " << x << " " << y << endl;
           }));

   e.emit("my event");
   e.emit("my event 2", 1);
   e.emit("my event 3", 3.14159);
   e.emit("my event 4", 10, 3.14159);

   return EXIT_SUCCESS;
}

---

lambda不是std::function ，而std::function不是lambda。

lambda是创建匿名类的语法糖，它看起来像这样：

struct my_lambda {
private:
  int captured_int;
  double captured_double;
  char& referenced_char;
public:
  int operator()( float passed_float ) const {
    // code
  }
};
int captured_int = 7;
double captured_double = 3.14;
char referenced_char = 'a';
my_lambda closure {captured_int, captured_double, referenced_char};
closure( 2.7f );

由此：

int captured_int = 7;
double captured_double = 3.14;
char referenced_char = 'a';
auto closure = [=,&referenced_char](float passed_float)->int {
  // code
};
closure(2.7);

与my_lambda的类型名称实际上是一些无名类型。

std::function是完全不同的东西。 它是一个用特定签名实现operator()并将智能值语义指针存储到包含复制/移动/调用操作的抽象接口的对象。 它有一个template d的构造函数，它可以采用任何支持copy / move / operator()和兼容签名的类型，生成一个实现抽象内部接口的具体自定义类，并将其存储在上述内部值语义智能指针。

然后它将操作从其自身作为值类型转发到抽象内部指针，包括完美转发到调用方法。

碰巧，你可以将一个lambda存储在一个std::function ，就像你可以存储一个函数指针一样。

但是有很多不同的std::function可以存储一个给定的lambda - 任何类型都可以转换为参数的函数，实际上它的工作原理也是一样的，就std::function而言。

C ++中的template类型扣除不能在“您可以转换为”的级别上工作 - 它是模式匹配，纯粹且简单。 由于lambda是与任何std::function无关的类型，因此不能从中推导出std::function类型。

如果C ++试图在一般情况下这样做，它将不得不颠倒Turing-complete过程来确定可以将哪些类型（如果有）传递给template以便生成兼容转换的实例。

从理论上讲，我们可以在语言中添加“运算符演绎模板参数”，在该语言中，给定template的实现者可以编写采用某种任意类型的代码，并且他们试图从这种类型中梳理出应该使用哪些template参数为一个实例“。 但是C ++没有这个。

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编译器不会推断任何内容，因为编译器实现了C ++语言，并且语言的模板参数推导规则不允许以您想要的方式进行推导。

以下是一个简单的例子，代表您的情况：

template <typename T> struct Foo
{
    Foo(int) {}
};

template <typename T> void magic(Foo<T> const &);

int main()
{
    magic(10);   // what is T?
}

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当boost::any存储一个值时，它使用该对象的静态类型来确定正在存储什么类型的对象。 如果您指定存储的内容的静态类型，则只能将any回正确类型的对象。

每个C ++ lambda都与用户不透明的实现定义类型相关联。 虽然lambda可以称为函数，但它们不直接评估为std::function s。 在将lambda存储在any时，强制转换是必要的，以确保存储的静态类型是您转回时的std::function 。

希望这可以帮助！

链接地址: http://www.djcxy.com/p/51577.html

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