C++绑定返回类型模板参数

Question

我有以下一段代码：

#include <functional>
template <typename T>
class TD;   // For displaying type
void f(int, int, int) {  }
int main() {
    auto g = std::bind(f, std::placeholders::_1, 2, 2);
    TD<decltype(g)> td1;
    return 0;
}

在此代码中，TD是一个模板技巧，用于显示通过 decltype 传递的模板参数。

编译器的输出如下(以C++14模式编译(：

prog.cpp: In function 'int main()':
prog.cpp:10:18: error: aggregate 'TD<std::_Bind<void (*(std::_Placeholder<1>, int, int))(int, int, int)> > td1' has incomplete type and cannot be defined
  TD<decltype(g)> td1;
                  ^

好吧，不完整的类型错误当然除外。但是在这个错误消息中让我感到好奇的是std::_Bind<void (*(std::_Placeholder<1>, int, int))(int, int, int)>.我可以理解std::_Bind是一个代理类，它定义了operator()并使我们的目的成为可能。但它的模板参数void (*(std::_Placeholder<1>, int, int))(int, int, int)让我惊叹！我应该如何解释它？它在用户土地代码中是否有任何用处？如何使用此声明创建自己的类？

Answer 1

void (*(std::_Placeholder<1>, int, int))(int, int, int)

这声明了一个未命名的函数，它接受三个参数(std::_Placeholder<1>、int和int(，并返回一个指针，指向一个函数，该函数需要三个int并返回void。

让我们简化一点。首先考虑一个简单的函数声明：

void f(int)

现在，在参数声明(函数或模板(中，您可以省略名称，然后得到

void (int) 

如果在函数声明的参数列表中使用，则等效于函数指针void(*)(int)。

返回函数指针的函数声明如下：

void (*f(int))(int);
//   ^       ^         <- this pair of parentheses changes
//                        the order in which the declaration is parsed.
//                        Without it, the return type would be `void*`
//                        and you'd get a syntax error

现在你可以删除名称f，你基本上得到你问的相同的东西。

它的用途？显然，这在实现std::bind :)时很有用我现在想不出别的了...

Answer 2

C++11标志着function的出现，这使得定义函数指针变得更加容易：

std：：function 的实例可以存储、复制和调用任何可调用目标 - 函数、lambda 表达式、绑定表达式或其他函数对象，以及指向成员函数的指针和指向数据成员的指针。

例如，假设您需要在其中一个函数中获取一个函数指针以string foo(int param) { return to_string(param); }。在 C++11 之前，您的函数需要如下所示：

void bar(string (*func)(int)) { cout << func(13) << endl; }

让我们更进一步，假设您想将foo扩展到：string foo2(int lhs, int rhs) { return to_string(lhs + rhs); } 。但是现在你想把它塞回bar.bar(bind(&foo2, placeholders::_1, 42));执行此操作会给您一个如下错误：

无法将参数 '1' 的 'std：：_Bind_helper (*((int， int(， const std：：：_Placeholder<1>&， int>：：type {aka std：：_Bind (*(std：：_Placeholder<1>， int(((int， int(>}' 转换为 'std：：string (*((int( {aka std：：basic_string (*((int(

}' 对于参数 '1' 到 'void bar(std：：string (*((int(('

您可以通过创建一个采用实现特定参数的函数来绕过此错误，例如：void bar2(_Bind<string (*(_Placeholder<1>, int))(int, int)> func) { cout << func(13) << endl; }可以使用以下方法成功调用：bar2(bind(&foo2, placeholders::_1, 42)); 。这是特定于实现的原因是类型：_Bind 和 _Placeholder 是非标准的。事实上，bind的回报是：

未指定类型 T 的函数对象

这把我们带到了function.如果尚未关闭函数指针的语法限制，则需要采用function参数来接受由 bind 创建的对象。让我们使用 function 创建一个新bar：

void bar3(function<string(int)> func) { cout << func(13) << endl; }

这能够同时接受传统的函数指针和bind函子。此外，它可以处理 lambda，因此您可以执行以下操作： bar3([](int param) { return to_string(param); });

我创建了一个实时示例，因此您可以尝试使用它，希望function对象的好处是显而易见的。