c++ - 具有任意函数参数类型的 is_invocable

Question

有没有办法使用std::is_invocable具有任意函数参数类型，例如:std::is_invocable<Function, auto> .这个想法是检查是否Function可以接受 1 个参数，无论参数的类型如何。对于一个用例，请考虑两个 lambda:auto lambda1 = [](auto x) {...} , auto lambda2 = [](auto x, auto y) {...} ，以及一个高阶模板函数:

// specialize for 1 argument
template<typename Function, std::enable_if_t<(std::is_invocable<Function, auto>::value && !std::is_invocable<Function, auto, auto>::value)>, bool> = true>
void higherOrderFunc(Function&& func);

// specialize for 2 arguments
template<typename Function, std::enable_if_t<std::is_invocable<Function, auto, auto>::value, bool> = true>
void higherOrderFunc(Function&& func);

!std::is_invocable<Function, auto, auto>::value在第一种情况下是为了防止重载函数的歧义(也就是说，在这种情况下，首选的特化是第 2 个参数，以防出现歧义)。

请注意，我知道 auto在这种情况下不能这样使用。我在问是否有办法(至少部分地)实现这种行为。

Answer 1

也许不是一个完美的解决方案...但您可以尝试使用 passepartout

struct passepartout
 {
   template <typename T>
   operator T & ();

   template <typename T>
   operator T && ();
 };

注意转换运算符只是声明的，没有定义；所以这个结构可以在 decltype() 和 std::declval() (和 std::is_invocable)中使用，但不能被实例化。

现在您可以编写您的 higherOrderFunc 将对 passepartout 的引用传递给 std::is_invocable。

template <typename F,
   std::enable_if_t<
           std::is_invocable_v<F, passepartout &>
      && ! std::is_invocable_v<F, passepartout &, passepartout &>, bool>
         = true>
void higherOrderFunc (F)
 { std::cout << "-- one parameter callable" << std::endl; }

template <typename F,
   std::enable_if_t<
      std::is_invocable_v<F, passepartout &, passepartout &>, bool> = true>
void higherOrderFunc (F)
 { std::cout << "-- two parameter callable" << std::endl; }

诀窍在于，如果可调用等待 auto(或 auto &，或 auto &&)，则类型被推断为 路路通本身；当可调用等待特定类型(int，有或没有引用，在下面的示例中)时，模板 operator T & ()(或 operator T && ()，根据情况)与预期类型兼容(在某种意义上)。

下面是一个完整的编译示例

#include <type_traits>
#include <iostream>

struct passepartout
 {
   template <typename T>
   operator T & ();

   template <typename T>
   operator T && ();
 };

template <typename F,
   std::enable_if_t<
           std::is_invocable_v<F, passepartout &>
      && ! std::is_invocable_v<F, passepartout &, passepartout &>, bool>
         = true>
void higherOrderFunc (F)
 { std::cout << "-- one parameter callable" << std::endl; }

template <typename F,
   std::enable_if_t<
      std::is_invocable_v<F, passepartout &, passepartout &>, bool> = true>
void higherOrderFunc (F)
 { std::cout << "-- two parameter callable" << std::endl; }

int main ()
 {
   auto l1a = [](auto &&){};
   auto l1b = [](int &){};
   auto l2a = [](auto &, int &&){};
   auto l2b = [](auto, int const &){};
   auto l2c = [](auto &&, auto const &){};
   auto l2d = [](int &&, auto const &, auto && ...){};

   higherOrderFunc(l1a);
   higherOrderFunc(l1b);
   higherOrderFunc(l2a);
   higherOrderFunc(l2b);
   higherOrderFunc(l2c);
   higherOrderFunc(l2c);
   higherOrderFunc(l2d);
 }