Lambda函数,奇怪的行为

Question

假设我们在全局命名空间中声明了以下lambda:

auto Less = [](int a,int b) -> bool
{
    return a < b;
}

以下代码使用了这个lambda:

template<typename T>
struct foo
{
    foo(int v){}
    bool operator<(const foo<T>&) const
    {
        return T(1,2);
    }
};

int main()
{
    typedef foo<decltype(Less)> be_less;
    priority_queue<be_less> data;
}

如您所见,我将其Less用作结构的模板参数foo.使用g ++ 4.9.2,此代码无法编译:

test1.cpp:13:21: error: no matching function for call to '<lambda(int, int)>::__lambda0(int, int)'
     return T(1,2);
                 ^
test1.cpp:13:21: note: candidates are:
test1.cpp:17:14: note: constexpr<lambda(int, int)>::<lambda>(const<lambda(int, int)>&)
 auto Less = [](int a,int b) -> bool
          ^
test1.cpp:17:14: note:   candidate expects 1 argument, 2 provided
test1.cpp:17:14: note: constexpr<lambda(int, int)>::<lambda>(<lambda(int, int)>&&)
test1.cpp:17:14: note:   candidate expects 1 argument, 2 provided

我可以解决这个问题,添加两个小的更改,首先我需要将lambda更改为:

bool Less = [](int a,int b) -> bool
{
    return a < b;
}

正如你所看到的那样,我只是替换auto了bool,单独这个修改仍然不起作用:

test1.cpp:13:21: error: expression list treated as compound expression in functional cast [-fpermiss
ive]
     return T(1,2);

除非我添加-fpermissive,否则我可以这样改变operator< bool:

bool operator<(const foo<T>&) const
{
    return T((1,2));
}

请注意双括号.现在代码编译,一切正常.

我的问题是,为什么auto Less不工作但bool Less工作的技术原因是什么？

我相信我知道为什么在第二个中需要双括号operator<,这应该是为了避免编译器解释T(1,2)为声明而不是调用.

谢谢你的时间

Answer 1

在你的第一个例子中,你正构建foo<T>在哪里[T = decltype(Less)].所以在这个表达中

return T(1,2);

你试图通过调用一个需要2 int秒的构造函数来构造lambda的一个实例,这显然不存在.这正是错误消息告诉你的

error: no matching function for call to '<lambda(int, int)>::__lambda0(int, int)'

唯一存在的构造函数是lambda的复制和移动构造函数(从lambda表达式创建的闭包类型不是默认构造的),编译器尝试匹配参数并且失败

constexpr<lambda(int, int)>::<lambda>(const<lambda(int, int)>&)
constexpr<lambda(int, int)>::<lambda>(<lambda(int, int)>&&)

candidate expects 1 argument, 2 provided

在第二种情况下,通过进行此更改

bool Less = [](int a,int b) -> bool
{
    return a < b;
};

你所做的是声明一个名为的布尔变量Less并将其初始化为true.

这是因为你拥有的lambda表达式是无捕获的,这意味着它可以隐式转换为一个指向函数的指针,该函数接受与lambda相同的参数operator()并返回与原始lambda相同的类型.所以你将lambda表达式转换为bool(*)(int,int).

接下来,函数指针可以隐式转换为bool并且将始终求值true(假设它实际上指向函数的地址,它在此处执行).所以Less初始化为true.

现在,decltype(Less)只是bool.所以在这里你要尝试一个函数样式转换bool,但传入2个参数

return T(1,2);

因此错误

error: expression list treated as compound expression in functional cast

通过添加额外的括号,您有一个由逗号运算符分隔的2个子表达式组成的表达式.这将评估并丢弃第一个子表达式(1)并返回第二个(2)的值,然后将bool其转换为,因此它将转换为true.

我不确定你要做什么才能建议一个解决方案,但是如果你想要的只是为foo那个定义一些比较谓词然后由它调用priority_queue,那么可能以下工作？

struct foo
{
    foo(int v) {}
};

auto Less = [](foo const& a, foo const& b) -> bool
{
    return true; // do whatever comparison you need 
};

int main()
{
    using my_priority_queue = std::priority_queue<foo, std::vector<foo>, decltype(Less)>;

    my_priority_queue data(Less); // pass a copy of the comparator 
}

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