C++17：使用通用可变参数 lambda 包装可调用对象

Question

我想将任何类型的可调用对象（例如 lambda）透明地包装在另一个可调用对象中以注入额外的功能。包装器的类型应具有与原始可调用对象相同的特征：

相同的参数类型
相同return类型
完美转发传递的参数
在 SFINAE 结构中使用相同的行为

我尝试使用通用可变参数 lambda 作为包装器：

#include <iostream>
#include <type_traits>

template<class TCallable>
auto wrap(TCallable&& callable) {
    return [callable = std::forward<TCallable>(callable)](auto&&... args) -> std::invoke_result_t<TCallable,decltype(args)...> {
        std::cout << "This is some additional functionality" << std::endl;
        return callable(std::forward<decltype(args)>(args)...);
    };
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    auto callable1 = []() {
        std::cout << "test1" << std::endl;
    };

    auto callable2 = [](int arg) {
        std::cout << "test2: " << arg << std::endl;
    };

    auto wrapped1 = wrap(callable1);
    auto wrapped2 = wrap(callable2);

    static_assert(std::is_invocable_v<decltype(callable1)>); // OK
    static_assert(std::is_invocable_v<decltype(wrapped1)>); // fails
    static_assert(std::is_invocable_v<decltype(callable2), int>); // OK
    static_assert(std::is_invocable_v<decltype(wrapped2), int>); // fails
}

正如 static_assert 中的评论所指出的，包装器可调用文件的调用方式与原始可调用文件不同。需要更改什么才能实现所需的功能？

给出的示例是使用 Visual Studio 2017 (msvc 15.9.0) 编译的。

Answer 1

这可能是 MSVC 的 std::invoke_result 或 std::is_invocable 实现中的错误（即使使用 Visual Studio 15.9.2，我也可以在此处重现该问题）。您的代码 works fine with clang (libc++) and gcc 我看不出有任何理由不应该这样做。然而，无论如何，你并不真的需要 std::invoke_result ，你可以让你的 lambda 推断出 return 类型：

template<class TCallable>
auto wrap(TCallable&& callable) {
    return [callable = std::forward<TCallable>(callable)](auto&&... args) -> decltype(auto) {
        std::cout << "This is some additional functionality" << std::endl;
        return callable(std::forward<decltype(args)>(args)...);
    };
}

然后 also seems to work fine with MSVC…

编辑：正如 Piotr Skotnicki 在下面的评论中所指出的，decltype(auto) will prohibit SFINAE。要解决此问题，您可以改用尾随 return 类型：

template<class TCallable>
auto wrap(TCallable&& callable) {
    return [callable = std::forward<TCallable>(callable)](auto&&... args) -> decltype(callable(std::forward<decltype(args)>(args)...)) {
        std::cout << "This is some additional functionality" << std::endl;
        return callable(std::forward<decltype(args)>(args)...);
    };
}

打字会多一些，但应该可以很好地与 SFINAE 和 also seems to work fine with MSVC…

C++17：使用通用可变参数 lambda 包装可调用对象

C++17: Wrapping callable using generic variadic lambda

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