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我注意到不可能将非常量引用作为参数传递给std::async.

#include <functional>
#include <future>

void foo(int& value) {}

int main() {
    int value = 23;
    std::async(foo, value);
}

我的编译器（GCC 4.8.1）在这个例子中给出了以下错误：

error: no type named ‘type’ in ‘class std::result_of<void (*(int))(int&)>’

但是，如果我将传递给std::asyncin的值包装起来std::reference_wrapper，一切正常。我认为这是因为std::async它的参数是按价值计算的，但我仍然不明白错误的原因。

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这是一个深思熟虑的设计选择/权衡。

首先，不一定可以找出传递给的 functionoid 是否async通过引用获取其参数。（例如，如果它不是一个简单的函数而是一个函数对象，它可能有一个重载的函数调用运算符。）所以async不能说，“嘿，让我检查一下目标函数想要什么，我会做正确的事情。”

所以设计问题是，如果可能的话，它是否通过引用来获取所有参数（即，如果它们是左值），还是总是复制？在这里制作副本是安全的选择：副本不能变得悬空，并且副本不能表现出竞争条件（除非它真的很奇怪）。这就是做出的选择：默认情况下会复制所有参数。

但是，该机制被编写为实际上无法将参数传递给非常量左值引用参数。这是另一个安全选择：否则，您希望修改原始左值的函数会修改副本，从而导致难以追踪的错误。

但是，如果您真的非常想要非常量左值引用参数怎么办？如果您承诺要注意悬空引用和竞争条件怎么办？这std::ref就是为了。这是对危险引用语义的明确选择。这是你的表达方式，“我知道我在这里做什么。”

于 2013-08-21T14:48:36.690 回答
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std::async（以及其他执行完美转发的函数）查看您传递的参数的类型以确定要做什么。他们没有考虑最终将如何使用该论点。因此，要通过引用传递对象，您需要告知std::async您正在使用引用。但是，简单地传递一个引用不会这样做。您必须使用通过引用std::ref(value)传递。value

于 2013-08-21T14:49:45.720 回答
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问题本身仅与以下几点相关std::async()：在定义操作结果时，std::async()使用std::result_of<...>::type其所有参数被std::decay<...>::type'ed。这是合理的，因为std::async()采用任意类型并将它们转发以将它们存储在某个位置。为了存储它们，函数对象和参数都需要值。因此，std::result_of<...>类似这样使用：

typedef std::result_of<void (*(int))(int&)>::type result_type;

...并且由于int不能绑定到int&（不是需要绑定int左值类型int&），因此失败。在这种情况下失败意味着std::result_of<...>没有定义嵌套的type.

一个后续问题可能是：这种用于实例化的类型是什么std::result_of<...>？这个想法是滥用由 组成的函数调用语法ResultType(ArgumentTypes...)：而不是结果类型，而是传递函数类型，并std::result_of<...>确定在调用具有给定参数列表的函数类型时调用的函数的类型。对于函数指针类型，它并不是那么有趣，但函数类型也可以是需要考虑重载的函数对象。所以基本上，std::result_of<...>是这样使用的：

typedef void (*function_type)(int&);
typedef std::result_of<function_type(int)>::type result_type; // fails
typedef std::result_of<function_type(std::reference_wrapper<int>)>::type result_type; //OK
于 2013-08-21T14:54:22.557 回答