传递给 std::function 模板的模板参数到底代表什么？

Question

std::function 本身提供了一个很好的实用程序——它提供类型擦除以一般地存储/提供对可调用对象的访问。它的灵活性很好：

#include <functional>
#include <iostream>

void printer() {
    std::cout << "I print!";
}

int adder(int a, int b) {
    return a + b;
}

int main() {
    std::function<void()> fun1 = printer;       // fun1() calls printer()
    std::function<int(int, int)> fun2 = adder;  // fun2(1, 2) calls adder(1, 2)

    std::function<void()> fun3 = [](){};        // fun3() will do nothing - same for the lambda
    std::function<int(int, int)> fun4 =
            [](int a, int b) { return a + b; }; // fun4(1, 2) will yield the sum
}

而且，老实说，一切都说得通。 std::function<void()> 表示它是一个 function，调用时 returns void 并且不接受 (()) 参数。 std::function<int(int, int)> 的同上 - 调用时，它 returns 一个 int 并且需要两个 int 作为参数。

虽然直观，但我相信我对是显式模板参数缺乏基本的理解。 void() 或 int(int, int) 究竟是什么？它们不能是函数指针，因为当我这样做时：

int main() {
    using type = void();

    type x = printer;
}

我收到以下警告和错误：

main.cpp:15:10: warning: declaration of 'void x()' has 'extern' and is initialized
 type x = printer;
      ^
main.cpp:15:14: error: function 'void x()' is initialized like a variable
 type x = printer;
          ^~~~~~~

嗯，显然它看起来像一个变量 - 我希望它是一个变量。但是，如果我想要一个函数指针，我将不得不这样做：

using type = void(*)();

而不是：

using type = void();

省略*的类型到底是什么？当与 std::function?

一起使用时，直观显式模板参数究竟代表什么

Answer 1

What exactly is the type with omitted *?

想一想。一个类型"followed by"一个*表示"pointer to that type"。如果您没有 "follow" 带有 * 的类型，那么该类型就表示该类型。所以如果你有一个函数指针，那么它就是一个指向...函数类型的指针。

因此，像 void() 这样的类型是函数类型。

函数类型不同于对象类型，但它们仍然是类型。因此，您可以使用 C++ 允许的大多数基于类型的游戏。但是因为它们不是对象类型，所以你不能创建函数类型的对象。

Answer 2

What exactly is void() or int(int, int)?

它们是函数类型。例如。如果你声明 void foo()，foo 的类型是 void():

#include <type_traits>

int main() {
  static_assert(std::is_function_v<int(int, int)> &&
                std::is_function_v<void()> &&
                std::is_same_v<decltype(main), int()>);
}

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传递给 std::function 模板的模板参数到底代表什么？

What exactly is represented by the template parameter passed to std::function template?

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