is_invocable 具有任意函数参数类型

Question

有没有办法将std::is_invocable 与任意函数参数类型一起使用，例如：std::is_invocable<Function, auto>。这个想法是检查 Function 是否可以接受 1 个参数，而不管参数的类型如何。对于用例，请考虑两个 lambda：auto lambda1 = [](auto x) {...}、auto lambda2 = [](auto x, auto y) {...} 和一个更高阶的模板函数：

// specialize for 1 argument
template<typename Function, std::enable_if_t<(std::is_invocable<Function, auto>::value && !std::is_invocable<Function, auto, auto>::value)>, bool> = true>
void higherOrderFunc(Function&& func);

// specialize for 2 arguments
template<typename Function, std::enable_if_t<std::is_invocable<Function, auto, auto>::value, bool> = true>
void higherOrderFunc(Function&& func);

第一种情况下的!std::is_invocable<Function, auto, auto>::value 是为了防止重载函数出现歧义（也就是说，在这种情况下，首选的特化是在出现歧义时使用第二个参数）。

请注意，我知道在这种情况下不能像这样使用auto。我在问是否有办法实现这种行为（至少部分）。

Answer 1

也许不是一个完美的解决方案...但您可以尝试passepartout

struct passepartout
 {
   template <typename T>
   operator T & ();

   template <typename T>
   operator T && ();
 };

注意转换操作符只是声明的，没有定义的；所以这个结构可以在decltype()和std::declval()（和std::is_invocable）中使用，但不能被实例化。

现在您可以编写您的 higherOrderFunc 传递引用到 passepartout 到 std::is_invocable。

template <typename F,
   std::enable_if_t<
           std::is_invocable_v<F, passepartout &>
      && ! std::is_invocable_v<F, passepartout &, passepartout &>, bool>
         = true>
void higherOrderFunc (F)
 { std::cout << "-- one parameter callable" << std::endl; }

template <typename F,
   std::enable_if_t<
      std::is_invocable_v<F, passepartout &, passepartout &>, bool> = true>
void higherOrderFunc (F)
 { std::cout << "-- two parameter callable" << std::endl; }

诀窍在于，如果一个可调用对象等待auto（或auto &，或auto &&），则类型被推断为passepartout 本身；当可调用等待特定类型（int，在以下示例中，有或没有引用）时，模板operator T & ()（或operator T && ()，根据情况）与预期类型兼容（在某种意义上）。

以下是完整的编译示例

#include <type_traits>
#include <iostream>

struct passepartout
 {
   template <typename T>
   operator T & ();

   template <typename T>
   operator T && ();
 };

template <typename F,
   std::enable_if_t<
           std::is_invocable_v<F, passepartout &>
      && ! std::is_invocable_v<F, passepartout &, passepartout &>, bool>
         = true>
void higherOrderFunc (F)
 { std::cout << "-- one parameter callable" << std::endl; }

template <typename F,
   std::enable_if_t<
      std::is_invocable_v<F, passepartout &, passepartout &>, bool> = true>
void higherOrderFunc (F)
 { std::cout << "-- two parameter callable" << std::endl; }

int main ()
 {
   auto l1a = [](auto &&){};
   auto l1b = [](int &){};
   auto l2a = [](auto &, int &&){};
   auto l2b = [](auto, int const &){};
   auto l2c = [](auto &&, auto const &){};
   auto l2d = [](int &&, auto const &, auto && ...){};

   higherOrderFunc(l1a);
   higherOrderFunc(l1b);
   higherOrderFunc(l2a);
   higherOrderFunc(l2b);
   higherOrderFunc(l2c);
   higherOrderFunc(l2c);
   higherOrderFunc(l2d);
 }