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根据函数签名将变量模板中的类型作为值/引用转发

perfect-forwarding stdthread variadic-templates c++

definelicht · 技术社区 · 7 年前

这个问题涉及 this , this 而且可能 this .

我有以下课程,其中 AddFunction 方法接收一个函数和该函数的参数列表,然后生成一个 std::thread 使用传递的参数调用传递的函数:

class Processes {
public:
  Processes() {}

  ~Processes() {
    for (auto &t : threads_) {
      t.join();
    }
  }

  template <class Function, typename... Args>
  void AddFunction(Function &&func, Args &&... args) {
    threads_.emplace_back(std::forward<Function>(func),
                          std::forward<Args>(args)...);
  }

private:
  std::vector<std::thread> threads_;
}

这将导致每个参数都有一个副本,如果对象不可复制,编译将失败,因为 标准::螺纹 需要包装引用 std::ref 为了保证此对象将超过线程的生存期,否则将复制它。

当在目标函数签名中指定时 .

我试着使用lambda:

template <class Function, typename... Args>
void AddFunction(Function &&func, Args &&... args) {
  threads_.emplace_back([&]() { func(std::forward<Args>(args)...); });
}

但这会导致不正确的行为,因为lambda在按值传递值之前通过引用捕获值,从而导致按引用捕获行为。

如何实现将参数作为值或引用转发的函数 根据目标函数签名 ?

例子:

void Foo(int a, std::vector<int> const &b) { /* ... */ }

int main() {
  Processes procs;
  int a = 6;
  std::vector<int> b;
  procs.AddFunction(
    Foo,
    a, // Should be passed by value
    b  // Should be passed by reference (as implemented by std::ref)
  );
  return 0;
}

2 回复 | 直到 7 年前

Jarod42 7 年前

您可以将函数签名更改为不那么通用:

首先是一些助手:

template <typename T> struct non_deducible { using type = T; };
template <typename T> using non_deducible_t = typename non_deducible<T>::type;

template <typename T>
auto passed_by(T& t, std::true_type)
{
    return std::ref(t);
}

template <typename T>
T&& passed_by(T&& t, std::false_type)
{
    return std::forward<T>(t);
}

然后

template <class Ret, typename... Args>
void AddFunction(Ret (*func)(Args...), non_deducible_t<Args>... args) {
    threads_.emplace_back(func,
                          passed_by(std::forward<Args>(args),
                                    std::is_reference<Args>{})...);
}

Vittorio Romeo 7 年前

如果您想沿着lambda路线走下去,您可以实现一些实用程序 allow you to capture by "perfect-forward" -这意味着 R值被移入封盖左值通过引用捕获。您可以使用 std::tuple<T> 到任一商店 T 或 T& (我的链接文章有一个更简洁的实现) :

template <class Function, typename... Args>
void AddFunction(Function &&func, Args &&... args) 
{
    threads_.emplace_back([
        targs = std::tuple<Args...>{std::forward<Args>(args)...},
        tfunc = std::tuple<Function>(func)]() mutable
    { 
        std::apply([&targs](auto&& x_func)
        {
            std::apply([&x_func](auto&&... x_args)
            { 
                std::forward<Function>(x_func)(
                    std::forward<Args>(x_args)...
                );
            }, targs);
        }, tfunc);
    });
}

live wandbox example