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#include <functional>
#include <future>

void z(int&&){}
void f1(int){}
void f2(int, double){}

template<typename Callable>
void g(Callable&& fn)
{
    fn(123);
}

template<typename Callable>
std::future<void> async_g(Callable&& fn)
{
    return std::async(std::launch::async, std::bind(&g<Callable>, fn));
}

int main()
{
    int a = 1; z(std::move(a)); // Does not work without std::move, OK.

    std::function<void(int)> bound_f1 = f1;
    auto fut = async_g(bound_f1); // (*) Works without std::move, how so?
    // Do I have to ensure bound_f1 lives until thread created by async_g() terminates?
    fut.get();

    std::function<void(int)> bound_f2 = std::bind(f2, std::placeholders::_1, 1.0);
    auto fut2 = async_g(bound_f2);
    // Do I have to ensure bound_f2 lives until thread created by async_g() terminates?
    fut2.get();

    // I don't want to worry about bound_f1 lifetime,
    // but uncommenting the line below causes compilation error, why?
    //async_g(std::function<void(int)>(f1)).get(); // (**)
}

问题1。为什么 (*) 处的调用没有std::move?

问题2。因为我不明白 (*) 处的代码是如何工作的,所以出现了第二个问题。我是否必须确保每个变量都存在bound_f1bound_f2直到 async_g() 创建的相应线程终止?

问题3。为什么取消注释(**)标记的行会导致编译错误?

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1 回答 1

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简短回答:在模板类型推导的上下文中,类型是从表单的表达式中推导出来的

template <typename T>
T&& t

t 不是右值引用,而是转发引用(要查找的关键字,有时也称为通用引用)。自动类型扣除也会发生这种情况

auto&& t = xxx;

转发引用所做的是它们绑定到左值和右值引用,并且仅用于std::forward<T>(t)将具有相同引用限定符的参数转发到下一个函数。

当您将此通用引用与左值一起使用时,推导的类型Ttype&,而当您将其与右值引用一起使用时,类型将只是type(归结为引用折叠规则)。所以现在让我们看看你的问题会发生什么。

  1. 你的async_g函数被调用,bound_f1它是一个左值。因此,推导的类型Callablestd::function<void(int)>&并且由于您将此类型显式传递给g,因此g需要一个左值类型的参数。当你调用bind它时,它会复制它绑定到的参数,所以fn将被复制,然后这个副本将被传递给g.

  2. bind(和线程/异步)执行参数的复制/移动,如果您考虑一下,这是正确的做法。这样您就不必担心bound_f1/bound_f2.

  3. 由于您实际上将一个右值传递给对 的调用async_g,所以这次推导的类型Callable是简单的std::function<void(int)>。但是因为您将此类型转发到g,所以它需要一个右值参数。虽然 的类型fn是右值,但它本身是左值并被复制到绑定中。所以当绑定函数执行时,它会尝试调用

    void g(std::function<void(int)>&& fn)
    

    使用不是右值的参数。这就是您的错误的来源。在 VS13 中,最终的错误消息是:

    Error   1   error C2664: 'void (Callable &&)' : 
    cannot convert argument 1 from 'std::function<void (int)>' to 'std::function<void (int)> &&'    
    c:\program files\microsoft visual studio 12.0\vc\include\functional 1149
    

现在,您实际上应该重新考虑使用转发引用Callable&&(这也需要考虑参数的生命周期。

为了克服这个错误,用 lambda 替换就足够bind了(总是一个好主意!)。代码变为:

template<typename Callable>
std::future<void> async_g(Callable&& fn)
{
    return std::async(std::launch::async, [fn] { g(fn); });
}

这是需要最少努力的解决方案,但参数被复制到 lambda 中。

于 2015-01-20T15:48:10.547 回答