通过参数传递 lambda(无函数类型模板)

Pass lambda by argument (no function type template)

我想在此处不使用函数模板传递 lambda,而是使用 std::function 或类型化函数指针。

#include <iostream>
#include <list>
#include <functional>

template<typename T>
std::list<T> mapll(std::function<T(T)> f, std::list<T> l) {
    for(auto it = l.begin(); it != l.end(); ++it) {
        *it = f(*it);
    }
}
int main() {
    // Make it
    std::list<int> l = std::list<int> {1,2,3};
    // Map it
    mapll([](int n) { return n * 2; }, l);
    // Print it
    std::cout << "{";
    for (auto it = l.begin(); it != l.end(); ++it) {
        if (it == l.begin())
            std::cout << "," << *it;
        std::cout << *it;
    }
} 

但是我没有成功调用 mapll。错误是:

clang++ -g -DNDEBUG -std=c++17 -Wno-switch-bool -lc main.cpp -o main

main.cpp:51:2: error: no matching function for call to 'mapll'
        mapll([](int n) { return n * 2; }, l);

^~~~~ main.cpp:42:14: note: candidate template ignored: could not match 
'function<type-parameter-0-0 (type-parameter-0-0)>' against
    '(lambda at main.cpp:51:8)' std::list<T> mapll(std::function<T(T)> f, std::list<T> l) {

错误的原因在这里解释的很好:C++11 does not deduce type when std::function or lambda functions are involved

如果你想要一个通用的解决方案,你需要通过函数指针类型定义lambda类型:

typedef int(*funPtrType)(int); // define function pointer type

template<typename T>
void mapll(const funPtrType f, std::list<T>& l) {
   // code here
}

然后这样称呼它:

mapll([](int n) { return n * 2; }, l);

以上方案只能用于int类型。如果你想使用通用数据类型,你需要使用这个:

template<typename T>
void mapll(T (*f)(T),  std::list<T>& l) {
   //  code here
}

那么您可以:

  1. 将 lambda 显式转换为函数指针类型:

    mapll(static_cast<int(*)(int)>([](int n) { return n * 2; }), l);
          ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
    

  2. 明确指定或限定模板参数的类型T 喜欢:

    mapll<int>([](Type n) { return n * 2; }, l);
         ^^^^^
    

然而,最简单的解决方案是为函数指针添加一个模板参数,让编译器决定类型。

template<typename T, typename FunPtr> // template para for function pointer
void mapll(FunPtr f, std::list<T>& l) {
    // code here
}

注意:您不是从函数返回列表。因此,将其设为 void 函数并通过 ref 传递列表,如图所示。

不推导std::function参数,因为lamdbas是可转换为std::function对象的不同类型,但这种转换不是类型推导的一部分。这是它应该如何与 std::function:

一起使用
template<typename T>
void mapll(std::function<T(T)> f, std::list<T>& l) {
    for(auto it = l.begin(); it != l.end(); ++it) {
        *it = f(*it);
    }
}

/* ... */

mapll(std::function<int(int)>{[](int n) { return n * 2; }}, l);

正如您提到的使用函数指针的可能解决方案,就是这样:

template<typename T>
void mapll(int (*f)(int),  std::list<T>& l) {
    /* Function body identical to the one above. */
}

/* ... */

/* The stateless lambda converts to the function pointer: */
mapll([](int n) { return n * 2; }, l);

不幸的是,上面的函数指针在 ints 上运行,这在 std::list<T> 的函数模板中没有意义。使用通用函数指针,mapll 函数签名更改为

template<typename T>
void mapll(T (*f)(T),  std::list<T>& l)

但同样,int argument/return 类型的 lamdba 未被推导为匹配此函数指针。你必须明确地投射它:

mapll(static_cast<int(*)(int)>([](int n) { return n * 2; }), l);

请注意,正如评论中指出的,您还应该考虑 std::transform。我已经更改了 return 函数模板的 return 值(为 void)和第二个参数类型(为左值引用)。