如何从 lambda 推断返回类型？答案

【问题标题】：how to deduce return type from lambda?如何从 lambda 推断返回类型？
【发布时间】：2021-10-23 18:00:57
【问题描述】：

这里是示例代码

#include <iostream>

template<typename T>
T foo(T(*fp)())
{
    return fp();
}


int main()
{
    std::cout<<foo([]->int{ return 1; });
}

当我编译上面的代码时，编译器说它不能推导出模板参数，但我已经指定了 lambda 的返回类型。

【问题讨论】：

您是否尝试过在[] 之前添加+（明确转换lambda -> 函数指针）？
我看到 g++ 和 clang++ 的另一个问题：显式返回类型。应要求在->int 之前显式使用()；所以foo(+[]()->int{ return 1; });。否则，你可以避免显式返回类型（它是从return 1; 推导出来的），所以foo(+[]{ return 1; });

【解决方案1】：

foo 在您传递 lambda 时采用函数指针，但在 template argument deduction 中不会考虑对 T 进行隐式转换（从 lambda 到函数指针），这会导致调用失败。

类型推导不考虑隐式转换（除了上面列出的类型调整）：这是重载解析的工作，稍后会发生。

您可以显式指定模板参数：

foo<int>([]()->int{ return 1; });
// ^^^^^

或者通过operator+或static_cast将lambda转换为函数指针。

foo(+[]()->int{ return 1; });
//  ^
foo(static_cast<int(*)()>([]()->int{ return 1; }));
//  ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^                    ^

顺便说一句：与尾随返回类型一起使用的省略参数列表是 C++23 lambda 功能。（所以我添加了()s。）正如@max66 建议的那样，没有尾随返回类型，lambda 也可以正常工作；返回类型会自动推导出来，比如foo(+[]{ return 1; });。

【讨论】：

对于您的代码，clang-cl 给出：error : lambda requires '()' before return type。删除()（[] 之后）是 C++20 的事情吗？ MSVC 给出了类似的错误消息。
@AdrianMole - 来自 g++ 的相同错误，编译 C++17（我很惊讶：我不知道这个要求）。
是的，如果您使用 GCC11 构建，错误消息是“在 lambda 尾随返回类型之前的参数声明仅可选 '-std=c++2b' 或 '-std=gnu++2b' "
Clang-cl 设置为使用 C++20 会给出相同的错误消息。 MSVC 是否设置为使用“最新”(C++23??)
@AdrianMole max66 是的，它是 C++23 lambda 功能。省略的参数列表：函数不带任何参数，就好像参数列表是()。仅当未使用 constexpr、consteval、mutable、异常规范、属性或尾随返回类型时，才能使用此形式。（C++23 前）

【解决方案2】：

如果您不想更改调用站点，您可以随时更改 foo 以便它可以使用 lambda：

template<typename F>
std::invoke_result_t<F> foo(F&& f)
{
    return f();
}

另请注意，您的 lambda 目前仅适用于 C++23 - 如果您希望它在任何地方都可以使用，请添加（空）参数列表：

[]()->int{ return 1; }

【讨论】：