24
#include <iostream>
#include <type_traits>

double f(int i)
{
        return i+0.1;
}

struct F
{
        public:
        double operator ()(int i) { return i+0.1; }
};

int
main(int, char**)
{
        std::result_of<F(int)>::type x;     // ok
        // std::result_of<f(int)>::type x; // error: template argument 1 is invalid
        x = 0.1;
        std::cerr << x << std::endl;
}

请解释为什么std::result_of<f(int)>::type x;无效...

cppreference 说“(std::result_of)在编译类型推导出函数调用表达式的返回类型。”。

有什么问题?

4

1 回答 1

29

std::result_of<T>需要T是一种类型——但不仅仅是任何类型。T必须是函数类型,因此result_of将使用以下部分特化:

template <class Fn, class... ArgTypes> struct result_of<Fn(ArgTypes...)>;

这样:

decltype(INVOKE(declval<Fn>(), declval<ArgTypes>()...))

格式正确(C++11 20.9.7.6)。(INVOKE 在 20.8.2 中定义。)

原因std::result_of<f(int)>不起作用是因为f不是类型——它是函数类型的实例。要声明xf应用于 an的返回类型int,只需这样写:

decltype(f(int{})) x;

或者,如果您更喜欢硬编码int

decltype(f(32)) x;

如果f需要的类型,则使用:

using FuncPtr = decltype(f);

然而,在提供的代码中F(即,不是小写f)是一个类型,因此F(int)定义了一个表示返回F接受 anint作为参数的函数的类型。显然这不是F!F的类型是一个结构体,其实例可以使用函数调用运算符。F也没有显式或隐式构造函数采用int等。这怎么行?简短的回答:模板“魔术”。

本质上, 的定义std::result_of采用类型,F(int)并将返回类型与参数类型分开,因此它可以确定 INVOKE() 的哪种情况允许它工作。INVOKE的案例有:

  1. F 是指向某个类 T 的成员函数的指针
  2. 如果只有一个参数,则 F 是指向 T 类数据成员的指针,或者,
  3. F 的一个实例可以用作函数,即
declval<F>()(declval<int>())

这可以是一个普通的函数调用或某种类型的仿函数(例如,像你的例子)。

一旦确定了这一点,就可以确定result_of有效表达式的返回类型。这是通过result_oftype成员返回的内容。

这样做的美妙之处在于,用户result_of不需要知道这实际上是如何工作的。唯一需要了解的是result_of需要一个函数 TYPE。如果使用的名称不是代码中的类型(例如,f),则decltype需要使用该名称来获取表达式的类型。

最后,f不能将其视为类型的部分原因是因为模板参数也允许常量值,并且f是常量函数指针值。这很容易证明(使用问题的定义f):

template <double Op(int)>
double invoke_op(int i)
{
  return Op(i);
}

然后:

std::cout << invoke_op<f>(10) << std::endl;

f因此,要获得正确调用某个表达式的返回值类型,int可以这样写:

decltype(f(int{}))

(注意:f从不调用:编译器只是使用其中的表达式decltype来确定其结果,即在此实例中的返回值。)

于 2012-07-13T14:14:48.483 回答