C++11 lambdas 到函数指针

Question

我开始使用 C++11 lambda 开发应用程序，并且需要将一些类型转换为函数指针。这在 GCC 4.6.0 中完美运行：

void (* test)() = []()
{
    puts("Test!");
};

test();

我的问题是当我需要在 lambda 中使用函数或方法局部变量时：

const char * text = "test!";

void (* test)() = [&]()
{
    puts(text);
};

test();

G++ 4.6.0 给出了强制转换错误代码：

main.cpp: In function 'void init(int)':
main.cpp:10:2: error: cannot convert 'main(int argc, char ** argv)::<lambda()>' to 'void (*)()' in initialization

如果使用auto，就可以了：

const char * text = "Test!";

auto test = [&]()
{
    puts(text);
};

test();

我的问题是：如何使用 [&] 为 lambda 创建类型？就我而言，我不能使用 STL std::function（因为我的程序不使用 C++ RTTI 和 EXCEPTIONS 运行时），它有一个简单的函数实现来解决这个问题？ p>

Answer 1

我不能使用 STL std::function（因为我的程序不使用 C++ RTTI 和 EXCEPTIONS 运行时）

那么您可能需要编写自己的等价于std::function。

std::function 的类型擦除的通常实现不需要 RTTI 来实现其大部分功能；它通过常规的虚函数调用工作。所以编写自己的版本是可行的。

确实，std::function 中唯一需要 RTTI 的是target_type 和target 函数，它们并不是世界上最有用的函数。假设您使用的实现不需要 RTTI 来完成日常业务，您也许可以只使用 std::function 而无需调用这些函数。

通常，当您禁用异常处理时，程序会在遇到throw 语句时简单地关闭并出错。而且由于std::function 发出的大多数异常不是您能够从中恢复的那种情况（调用空的function、内存不足等），您可能只使用@987654330 @ 原样。

Answer 2

只有没有捕获的 lambda 可以转换为函数指针。这是仅针对这种特殊情况 [*] 的 lambdas 的扩展。一般来说，lambda 是函数对象，不能将函数对象转换为函数。

具有状态（捕获）的 lambda 的替代方法是使用 std::function 而不是普通的函数指针。

---

[*]：如果保存状态的 lambda 可以转换为函数指针，那么状态将保存在哪里？ （请注意，这个特定的 lambda 可能有多个实例，每个实例都有自己的状态，需要单独维护）

Answer 3

如前所述，只有不捕获任何内容的 lambda 才能转换为函数指针。

如果您不想使用或编写类似 std::function 的东西，那么另一种选择是将您本来要捕获的东西作为参数传递。你甚至可以创建一个结构来保存它们。

#include <iostream>

struct captures { int x; };
int (*func)(captures *c) = [](captures *c){ return c->x; };

int main() {
    captures c = {10};

    std::cout << func(&c) << '\n';
}

另一种选择是使用不需要捕获的 global/static/thread_local/constexpr 变量。

Answer 4

您可以使用std::function，它不需要任何“运行时”。否则，look here for a sketch how to implement std::function yourself。