c++ - 在 std::bind 中包装一个 lambda 以捕获 R 值

Question

我有一种情况，我只能使用 C++11 编译器(gcc 4.7.2，所以我无法访问 C++14 广义 lambda 捕获)，所以我使用 std::bind 作为变通方法，如果我需要捕获一个只能移动的对象。

我从 this stackoverflow answer 中了解到该解决方法，并且我使用这种技术取得了很大的成功。

但是，我有一种情况，我通过转发绑定(bind)表达式作为另一个绑定(bind)表达式的绑定(bind)参数来形成高阶仿函数。

我可以简化为一个例子。出于这个问题的目的，该示例是人为设计和简化的:

template <class F>
void func(F&& func)
{
    auto f = std::bind(
        [](F& f) -> void
        {

        },
        std::forward<F>(func)
    );

    f(); // causes compiler error
}

int main()
{
    func(
        std::bind(
            []() { }
        )
    );
}

由于我无法理解的原因，编译器在我调用 f() 时生成了一大堆错误。我将尝试简化它，而不是粘贴整个错误消息:

test7.cpp:22:2: error: no match for call to ‘(std::_Bind<func(F&&) [with F = std::_Bind<main()::<lambda()>()>]::<lambda(std::_Bind<main()::<lambda()>()>)>(std::_Bind<main()::<lambda()>()>)>) ()’

此错误由 GCC 4.7.2 生成。

我看不出为什么会发生这种情况。在上面人为设计的示例中，您会注意到在 main() 中我有一个围绕空 lambda 的额外 bind 表达式。如果我删除 bind 表达式，并简单地传递空的 lambda，例如:

func([]() { });

...然后没有错误发生。但同样，这是一个人为的示例 - 在实际应用程序中，我需要将 lambda 包装在 bind 表达式中以用于移动捕获。而且我看不出为什么 [](){} 在语义上不同于 std::bind([](){})。它们在功能上应该是等价的，即使它们评估为不同的类型。

那么，为什么会出现这个错误呢？或者这仅仅是 GCC 的问题？ (我意识到 4.7.2 在这一点上有点旧。)

Answer 1

当 bind(f, args...) 的参数之一是调用 bind(g, args...) 的结果时，传递给 f 的参数是评估 g 的结果(参见 [func.bind.bind]/10，特别是项目符号 10.2)。对于您的程序，评估 lambda [](){} 的结果作为第一个参数传递给 [](F& f) 这当然是错误的。

中等丑陋的解决方案:为隐式转换为引用到包装类型的内部绑定(bind)表达式引入包装类:

template <class F>
class protect_bind_expression {
    F f_;
public:
    protect_bind_expression(F f) :
        f_{std::move(f)} {}

    operator F&() { return f_; }
};

template <class F>
protect_bind_expression<typename std::decay<F>::type>
protect(F&& f) {
    return {std::forward<F>(f)};
}

template <class F>
void func(F&& func)
{
    auto f = std::bind(
        [](F&){},
        protect(std::forward<F>(func))
    );

    f(); // Doesn't cause compiler error
}