在c ++中将不同的lambda传递给函数模板

Question

我有一个类Foo，它通过其构造函数接受不同的谓词变体。

template<typename T>
struct Value
{
    T value;
};

class Foo
{
public:
    template<typename T>
    Foo(Value<T> &value, function<bool()> predicate)
    {
    }

    template<typename T>
    Foo(Value<T> &value, function<bool(const Value<T> &)> predicate) :
        Foo(value, function<bool()>([&value, predicate](){ return predicate(value); }))
    {
    }
};

这允许我使用显式function 对象构造类：

Value<int> i;
Foo foo0(i, function<bool()>([]() { return true; }));
Foo foo1(i, function<bool(const Value<int> &)>([](const auto &) { return true; }));

但是在尝试直接使用 lambda 时失败：

Foo fooL1(i, [](const Value<int> &) { return true; });

由于我不明白的原因，编译器不考虑在构造函数模板中从 lambda 到 function 的隐式转换的可用性。错误信息是（Visual C++ 2015，更新 3）：

错误 C2664: 'Foo::Foo(Foo &&)': 无法将参数 2 从 'main::' 到 'std::function'

现在我可以为 lambdas 添加另一个构造函数模板

template<typename T, typename UnaryPredicate>
Foo(Value<T> &value, UnaryPredicate predicate) :
    Foo(value, function<bool(const Value<T> &)>(predicate))
{
}

只要传递给该构造函数的 lambda 有一个参数 Value<T>，它就可以正常工作，但是对于没有参数的 lambda，它自然会失败：

Foo fooL0(i, []() { return true; });

所以我可能需要一些 SFINAE 魔法来为不同的 lambda 启用适当的构造函数模板，例如：

template<typename T, typename UnaryPredicate,
    typename = enable_if_t<is_callable_without_args> >
Foo(Value<T> &value, UnaryPredicate predicate) :
    Foo(value, function<bool()>(predicate))
{
}

template<typename T, typename UnaryPredicate,
    typename = enable_if_t<is_callable_with_one_arg> >
Foo(Value<T> &value, UnaryPredicate predicate) :
    Foo(value, function<bool(const Value<T> &)>(predicate))
{
}

或者也许只有一个构造函数模板可以做到这一点，例如：

template<typename T, typename UnaryPredicate>
Foo(Value<T> &value, UnaryPredicate predicate) :
    Foo(value, function<???decltype(UnaryPredicate)???>(predicate))
{
}

或者也许是一个完全不同的解决方案？问题是如何使构造函数重载与适当的 lambda 一起工作。

Answer 1

您的问题是 C++ 平等对待所有参数，并尝试从所有参数中推断出您的模板参数。

未能推断出使用的模板参数是一个错误，而不仅仅是不一致的推断。它只是不接受匹配的那些并“随它去”。

我们可以将模板参数标记为非推导：

template<class T> struct tag_t {using type=T;};
template<class Tag> using type=typename Tag::type;

template<class T>
using block_deduction = type<tag_t<T>>;

然后：

template<class T>
Foo(
  Value<T> &value,
  block_deduction<function<bool(const Value<T> &)>> predicate
) :
  Foo(
    value,
    [&value, predicate=std::move(predicate)]{ return predicate(value); }
  )
{}

现在T 仅从第一个参数推导出来。正常转换发生在第 2 次。

（除block_deduction 之外，您的Foo 也适用于较小的格式更改/优化/代码缩短。）