无法隐式初始化 std::function

Question

我编写了这个函子来执行 and 操作（&&）：

// unary functor; performs '&&'
template <typename T>
struct AND
{
    function<bool (const T&)> x;
    function<bool (const T&)> y;

    AND(function<bool (const T&)> xx, function<bool (const T&)> yy) 
             : x(xx), y(yy) {}
    bool operator() ( const T &arg ) { return x(arg) && y(arg); }
};

// helper
template <typename T>
AND<T> And(function<bool (const T&)> xx, function<bool (const T&)> yy)
{
    return AND<T>(xx,yy);
}

注意它是构造函数参数类型：function<bool (const T&)>。

现在，我正在尝试以各种方式实例化它（在big_odd_exists() 内）：

int is_odd(int n) { return n%2; }
int is_big(int n) { return n>5; }


bool big_odd_exists( vector<int>::iterator first, vector<int>::iterator last ) 
{
    function<bool (const int &)> fun1 = is_odd;
    function<bool (const int &)> fun2 = is_big;

    return any_of( first, last, And( fun1, fun2 ) );  // instantiating an And object
}

int main()
{
    std::vector<int> n = {1, 3, 5, 7, 9, 10, 11};

    cout << "exists : " << big_odd_exists( n.begin(), n.end() ) << endl;
}

令我惊讶的是，std::functions 的所有隐式实例都无法编译。

以下是我尝试过的案例（g++-4.8）：

这会编译（显式 std::function 对象的实例化）：

function<bool (const int &)> fun1 = is_odd;
function<bool (const int &)> fun2 = is_big;

return any_of( first, last, And( fun1, fun2 ) );

这不编译（隐式临时std::function对象的实例化）：

return any_of( first, last, And( is_odd, is_big ) );   // error: no matching function for call to ‘And(int (&)(int), int (&)(int))’

这编译（显式 std::function 对象的实例化）：

function<bool (const int &)> fun1 = bind(is_odd,_1);
function<bool (const int &)> fun2 = bind(is_big,_1);

return any_of( first, last, And(fun1, fun2) );

这不编译（隐式临时std::function对象的实例化）：

return any_of( first, last, And(bind(is_odd,_1), bind(is_big,_1)) );  // error: no matching function for call to ‘And(std::_Bind_helper<false, int (&)(int), const std::_Placeholder<1>&>::type, std::_Bind_helper<false, int (&)(int), const std::_Placeholder<1>&>::type)’

据我了解，std::functions 确实 没有 有明确的构造函数。 那么，为什么我不能使用 nicer 来阅读 版本的调用呢？

我有所有的测试用例： http://coliru.stacked-crooked.com/a/ded6cad4cab07541

Answer 1

问题是在这种情况下无法推断出T。我们从编译器的角度来看：

template <typename T>
AND<T> And(function<bool (const T&)> xx, function<bool (const T&)> yy)

// Later, invoked as:
And( is_odd, is_big )

“嗯，调用时没有指定T，我得推导出来。参数是什么？is_odd，它被衰减为类型int (*)(int)。现在，我必须实例化std::function<bool (const T&)>对于所有可能的 T 值，并查看可以从类型 int (*)(int) 构造哪个/如果有的话。嗯，它们有无数个。不会这样做。“

如果您明确指定 T tempalte 参数，它将起作用：

return any_of( first, last, And<int>( is_odd, is_big ) );

Live example

---

请注意，即使您更改 is_odd 和 is_big 以完全匹配 function 签名（返回 bool 并采用 const int&），这仍然成立。问题出在推论上。

Answer 2

我建议不要滥用std::function 而是使用普通的泛型参数。将std::function 视为特定签名的可调用对象的类型擦除容器（有关详细信息，请参阅https://stackoverflow.com/a/11629125/46642）。

// unary functor; performs '&&'
template <typename X, typename Y>
struct AND
{
    X x;
    Y y;

    template <typename XX, typename YY>
    AND(XX&& xx, YY&& yy) 
             : x(std::forward<XX>(xx)), y(std::forward<YY>(yy)) {}

    template <typename T>
    auto operator() ( const T &arg ) -> decltype(x(arg) && y(arg))
    { return x(arg) && y(arg); }
};

template <typename T>
using Decay = typename std::decay<X>::type;

// helper
template <typename X, typename Y>
AND<Decay<X>, Decay<Y>> And(X&& xx, Y&& yy)
{
    return AND<Decay<X>, Decay<Y>>(std::forward<X>(xx), std::forward<Y>(yy));
}