无法获取 std::bind() 返回对象的 operator() 指针

Cannot get operator() pointer of std::bind() returned object

我需要提取函数对象参数的类型。

Lambda 使用 operator() 转换为闭包对象。 std::function 也得到了 operator()

所以,我可以获得指向 operator() 的指针以传递给另一个函数,这样:

template <typename F, typename T, typename R, typename ... Args>
void helper(F&, R (T::*)(Args...) const)
{
    // do something with Args types
}

template <typename F>
void bar(F f)
{
    helper(f, &F::operator());
}

void freefunc(int) {}

void foo()
{
    // lambda: ok
    bar([](int){});
    // std::function: ok
    const std::function<void(double)> f = [](double){};
    bar(f);
    // std::bind: does not compile
    auto g = std::bind(freefunc, std::placeholders::_1);
    bar(g);
}

std::bind 也应该用 operator() 创建一个对象。但是,我的代码不适用于 std::bind(),我不明白为什么。

gcc 产生此错误:

In instantiation of 'void bar(F) [with F = std::_Bind<void (*(std::_Placeholder<1>))(int)>]':
<source>:58:8:   required from here
<source>:47:11: error: no matching function for call to 'helper(std::_Bind<void (*(std::_Placeholder<1>))(int)>&, <unresolved overloaded function type>)'
   47 |     helper(f, &F::operator());
      |     ~~~~~~^~~~~~~~~~~~~~~~~~~
<source>:39:6: note: candidate: 'template<class F, class T, class R, class ... Args> void helper(F&, R (T::*)(Args ...) const)'
   39 | void helper(F&, R (T::*)(Args...) const)
      |      ^~~~~~
<source>:39:6: note:   template argument deduction/substitution failed:
<source>:47:11: note:   couldn't deduce template parameter 'T'
   47 |     helper(f, &F::operator());
      |     ~~~~~~^~~~~~~~~~~~~~~~~~~
ASM generation compiler returned: 1
<source>: In instantiation of 'void bar(F) [with F = std::_Bind<void (*(std::_Placeholder<1>))(int)>]':
<source>:58:8:   required from here
<source>:47:11: error: no matching function for call to 'helper(std::_Bind<void (*(std::_Placeholder<1>))(int)>&, <unresolved overloaded function type>)'
   47 |     helper(f, &F::operator());
      |     ~~~~~~^~~~~~~~~~~~~~~~~~~
<source>:39:6: note: candidate: 'template<class F, class T, class R, class ... Args> void helper(F&, R (T::*)(Args ...) const)'
   39 | void helper(F&, R (T::*)(Args...) const)
      |      ^~~~~~
<source>:39:6: note:   template argument deduction/substitution failed:
<source>:47:11: note:   couldn't deduce template parameter 'T'
   47 |     helper(f, &F::operator());

std::bind 执行相同操作的正确方法是什么?

不幸的是,你想做的事情是不可能的,因为 std::bind 的 return 类型在标准中规定得太松散了。

  • std::function::operator() 是标准明确定义的,所以你可以将它与 R (T::*)(Args... ) 进行匹配,参见 [func.wrap.func.general],
  • 对于 lambda 函数,[expr.prim.lambda.closure#3] 不是很清楚,但我认为它应该可以工作,
  • 对于 std::bind,规范 [func.bind.bind#4] 更广泛,因为它只说您可以调用 g(u1, u2, …, uM),其中 g 是 returned 值来自 std::bind,因此无法保证 std::bind 的 return 类型甚至具有 operator() 成员函数。

这里的实际实现问题,对于 gcc、clang 和 msvc 都是一样的,是 return 值的 operator() 成员函数实际上是一个模板,所以你不能使用&F::operator() 直接 — 您不能获取模板化(成员)函数的地址。

简而言之 - 您不能为 std::bind 这样做,或者至少无法保证。尽管 std::bind 的结果是类似闭包的,但它是完全不同的。考虑一下如果下面 class 的内容是 std::bind:

的结果会发生什么
class bind_result {

template<class T, class U>
U operator()(const T&);

private:
// implementation details
};

确实,您的函数 g 不会像那样对 class 起作用,因为 operator() 是一个模板。