针对 std::function 的 lambda 表达式和模板推导：为什么这有效？

Question

我的问题与这个问题有些相关： Lambdas and std::function。请阅读此问题及其接受的答案。

所以，接受的答案说以下代码使针对 lambda 的模板参数推导成功，但为什么呢？

template<class T>
struct Identity{
  typedef T type;//why this helps?
};

template<typename BaseT>
vector<BaseT> findMatches(vector<BaseT> search, 
    typename Identity<function<bool (const BaseT &)>>::type func)
{
    vector<BaseT> tmp;

    for(auto item : search)
    {
        if( func(item) )
        {
            tmp.push_back(item);
        }
    }

    return tmp;
}

void Lambdas()
{
    vector<int> testv = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 };

    auto result = findMatches(testv, [] (const int &x) { return x % 2 == 0; });//lambda here.

    for(auto i : result)
    {
        cout << i << endl;
    }
}

int main(int argc, char* argv[])
{

    Lambdas();

    return EXIT_SUCCESS;
}

上面的代码可以运行，但我不知道为什么。首先，我知道 lambda 不会发生 BaseT 的模板推导，因为这是一个不可推导的上下文 (Identify<function<bool (const BaseT &)>>::type)。相反，BaseT 从 testv 推导为 int，并且模板参数替换发生在 Identity<function<bool (const BaseT &)>>::type 中。

但下一步是什么？替换后，Identity<function<bool (const BaseT &)>>::type变成了function<bool (const BaseT &)>，但是lambda表达式不就是这种类型吗，模板参数推导中不会发生转换（虽然这里是模板参数替换）？

感谢您的解释！ P.S。我似乎知道编译器为每个 lambda 表达式生成唯一命名的 class 。那么为什么lambda可以匹配到function<bool (const BaseT &)>呢？

Answer 1

这是有效的，因为 func 参数的类型是 而不是 推导的。通过使用外部特征 class Idendity，代码使 func 参数的类型依赖于 BaseT 模板参数，将其转换为非推导上下文。

因此，发生的事情是 BaseT 被推导出为 search 参数并且事实上 func 的类型依赖于 BaseT，变得已知.最后，您的 lambda 可以隐式转换为所需的 std::function<bool(int const&)> 类型。

如果省略此技巧使 func 的类型依赖于 BaseT，例如：

template<typename BaseT>
vector<BaseT> findMatches(vector<BaseT> search, 
     function<bool (const BaseT &)> func)

然后，func 也会发生模板参数推导，并会产生编译器错误。

Answer 2

But what's next? after substitution, Identity<function<bool (const BaseT &)>>::type becomes function<bool (const BaseT &)>, but isn't lambda expression not of that type, and conversions does not happen in template parameter deduction(although here is template parameter substitution)?

你是对的，在模板参数推导过程中没有替换，但是一旦完成，我们就将函数调用视为调用实例化函数。这意味着 Identity<function<bool (const BaseT &)>>::type 已替换为 function<bool (const BaseT &)> 您正在调用的实例化函数是：

vector<int> findMatches(vector<int> search, function<bool (const int&)> func)

因为它采用的是具体的 function<bool (const int&)> lambda 可以用来构造 func

针对 std::function 的 lambda 表达式和模板推导：为什么这有效？

lambda expression and template deduction against std::function: why this works?

c++

lambda

std-function

template-argument-deduction