有关Lambda重载，类型转换和完美转发的问题

Question

这是关于lambda重载集和完美转发的问题，并且是评论的后续内容。有关如何使用它的更多上下文，请参阅另一个相关问题。

我对以下代码段有一些疑问。

Q1：对于拉姆达过载，我用的是overload(Fs...) -> overload<Fs...>从这个帖子，但随后这个答案我看到了overload(Fs&&...) -> overload<std::decay_t<Fs>...>。这种差异在什么情况下有意义？

问题2：为什么要identity使用return decltype(x)(x)而不是仅定义以下函数return x？

问题3：我们可以foo(convert(std::forward<Args>(args))...)像对待所有未转换的参数一样，将其视为完美的转发foo(std::forward<Args>(args)...)吗？

#include <utility>
#include <iostream>


/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////


struct Foo {
    virtual ~Foo() = default;
};

struct FooA: public Foo {
    static void foo(const FooA&, int) { std::cout << __PRETTY_FUNCTION__ << std::endl; }
};

struct FooB: public Foo {
    static void foo(int, const FooB&) { std::cout << __PRETTY_FUNCTION__ << std::endl; }
};


/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////


template<class...Fs>
struct overload:Fs... {
    using Fs::operator()...;
};

// Q1: In what situations is needed over `overload(Fs...) -> overload<Fs...>`?
template<class...Fs>
overload(Fs&&...) -> overload<std::decay_t<Fs>...>;


/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////


// Q2: What is the purpose of `return decltype(x)(x)` over `return x`?
auto identity=[](auto&&x)->decltype(x){return decltype(x)(x);};

template<typename SpecificFoo, typename... Args>
void bar(Args&&... args) {
  auto convert = overload{
    [](const Foo& f){return dynamic_cast<const SpecificFoo&>(f);},
    identity
  };

  // Q3: Is our definition of `convert` "perfectly forwarding", like if we just called 
  // `foo(std::forward<Args>(args)...)`, or in what situations might this not do the 
  // same thing (for not-converted types)?
  SpecificFoo::foo(convert(std::forward<Args>(args))...);
}


/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////


int main() {
    {
        FooA specific_foo;
        const Foo& foo {specific_foo};
        // assume we only have access to foo when calling bar
        bar<FooA>(foo, 23);
    }
    {
        FooB specific_foo;
        const Foo& foo {specific_foo};
        // assume we only have access to foo when calling bar
        bar<FooB>(42, foo);
    }
}

运行

Answer 1

这种差异在什么情况下相关？

当至少一个参数实际上是左值时（identity事实上，像 ）。在这种情况下，对应的Fi是 a T&，即左值引用。并且不能将左值引用列为任何类的基类，因此std::decay需要删除所有引用和 cv 限定符。当演绎指南按值获取参数时，它自动就不是问题了。这是因为值类型的模板参数推导已经“衰减”了类型。

如果您想知道该使用哪一个，那么我会说客观上杂乱较少的更好。使用std::decay_t是为了获得与按值版本相同的行为，因此也可以使用它。

为什么你想要定义下面的恒等函数 return decltype(x)(x) 而不仅仅是 return x

这是一种转发形式。由于 lambda 的返回类型被声明为decltype(x)，因此我们需要进行强制转换以确保它正确绑定到右值引用。因为在这种情况下decltype(x) = T&&，它不会绑定到xalone，这是一个左值。

我们可以认为foo(convert(std::forward<Args>(args))...)完美转发（对于所有未转换的参数）就像foo(std::forward<Args>(args)...)

是的。参数bar已经绑定到引用。convert让这些引用通过并保留值类别，因此它确实在转发。