为什么使用整数类型约束 auto 使其不可用于 views::filter？

Question

我写了一个简单的谓词，我想传递给std::ranges::views::filter：

struct even_fn {
    constexpr
    bool operator()(std::integral auto&& e) const noexcept {
        return e % 2 == 0;
    }
};

inline constexpr even_fn even;

示例用法：

using namespace std::ranges;
views::iota(1, 10) | views::filter(even);

这失败了一大堆错误，我认为最有意义的错误是：

note: the expression 'is_invocable_v<_Fn, _Args ...> [with _Fn = even_fn&; _Args = {std::__detail::__cond_value_type<int>::value_type&}]' evaluated to 'false'

但是，如果我std::integral从我的操作员中删除该部分（只留下auto&&），代码将成功编译。这是为什么？__cond_value_type当我们有约束函子时，它有什么特别之处呢？

Answer 1

这是因为std::integral不允许推断引用类型。

实际上，过滤器视图将使用以下内容进行过滤：

filter_function(*it);

这对于大多数范围类型将返回对元素的左值引用。

由于它发送一个左值引用，因此调用您的函数的唯一方法是推断int&，因此引用折叠以这种方式工作：int& && --> int&。没有那个用左值调用你的函数是不可能的。

但int&不是整数类型，因此您的错误！

那你怎么能让你的过滤器工作呢？

只需删除转发引用并使用 const 左值引用：

struct even_fn {
    constexpr
    bool operator()(std::integral auto const& e) const noexcept {
        return e % 2 == 0;
    }
};

这样，当从 int 左值推导时，只会int推导使调用工作。

使用概念模板参数，可以使用更高阶的概念来使这种情况起作用：

template<typename T, concept C>
concept forwarded = C<std::remove_cvref_t<T>>;

并像这样使用它：

struct even_fn {
    constexpr
    bool operator()(forwarded<std::integral> auto&& e) const noexcept {
        return e % 2 == 0;
    }
};