Lambda的C ++三元赋值

Question

知道为什么以下代码段无法编译吗？它报错“错误：？的操作数：具有不同的类型”

  auto lambda1 = [&](T& arg) {
      ...
  };
  auto lambda2 = [&](T& arg) {
      ...
  };
  auto lambda = condition ? lambda1 : lambda2;

Answer 1

奇怪的是，如果lambda较少捕获，+则可以使用运算符：

auto lambda1 = [](int arg) { ... };
auto lambda2 = [](int arg) { ... };

auto lambda = condition ? +lambda1 : +lambda2; // This compiles!
lambda(2019); 

之所以+可行，是因为它将lambda转换为函数指针，并且两个函数指针具有相同的类型（类似void (*)(int)）。

使用GCC和Clang（但不能使用MSVC），+可以省略，lambda仍将转换为函数指针。

Answer 2

编译器将各个lambda转换为不同的类。例如，lambda1的定义等效于：

class SomeCompilerGeneratedTypeName {
public:
  SomeCompilerGeneratedTypeName(...) { // Capture all the required variables here
  }

  void operator()(T& arg) const {
    // ...
  }

private:
  // All the captured variables here ...
};

因此，编译器会生成两种不同的类型，从而导致以下类型的不兼容： auto lambda = condition ? lambda1 : lambda2;

以下将起作用：

auto lambda = condition ? std::function<void(T&)>(lambda1) : std::function<void(T&)>(lambda2);

为了强调两个lambda确实是不同的类型，我们可以<typeinfo>从标准库和typeid运算符中使用。Lambda不是多态类型，因此标准保证了'typeid'运算符在编译时进行求值。这表明即使禁用了RTTI，以下示例也有效：

#include <iostream>
#include <typeinfo>

int main()
{
    struct T {

    };

    auto lambda1 = [&](T& arg) {
        return;
    };

    auto lambda2 = [&](T& arg) {
      return;
    };

    std::cout << typeid(lambda1).name() << "/" << typeid(lambda1).hash_code() << std::endl;
    std::cout << typeid(lambda2).name() << "/" << typeid(lambda2).hash_code() << std::endl;

    return 0;
}

程序的输出为（使用GCC 8.3，请参阅Gobolt上的内容）：

Z4mainEUlRZ4mainE1TE_/7654536205164302515
Z4mainEUlRZ4mainE1TE0_/10614161759544824066

Answer 3

编译器无法确定auto应为哪种类型：

auto lambda = condition ? lambda1 : lambda2;

因为每个lambda都有不同且独特的类型。

一种有效的方法是：

auto lambda = [&](T& arg) {
     return (condition ? lambda1(arg) : lambda2(arg));
}

Answer 4

由于2 lambdas（lambda1和lambda2）是2种不同的类型，?:因此无法推断lambdafrom lambda1和的返回类型lambda2。发生这种情况是因为这两个不能相互转换。

Answer 5

它不会编译，因为每个lambda都有唯一的类型，而没有通用的类型?:。

您可以将它们包装在中std::function<void(T&)>，例如

auto lamba1 = [&](T& arg) {
  ...
};
auto lambda2 = [&](T& arg) {
  ...
};
auto lambda = condition ? std::function(lambda1) : lambda2; // C++17 class template deduction