c++ - 是否可以根据 lambda 采用的参数数量专门化采用 lambda 表达式的模板函数？

Question

如果我有一个采用 lambda 表达式的模板化函数，我该如何专门化它，以便它可以处理采用不同数量参数的 lambda 表达式？以下代码有效:

template<typename Lambda>
void doSomething(Lambda callback)
{
    callback();
}

doSomething([] () { /* some code here */ } );

但如果我也想这样调用它:

doSomething([&foo] (int x)        { /* some code here */ } );
doSomething([&foo] (int x, int y) { /* some code here */ } );

我使用什么语法来提供 doSomething() 的特殊版本？此语法:

template<>
void doSomething<[] (int)>([] (int) callback)
{
    callback(3);
}

无法在 Visual Studio 2012 下编译，而且我无法找到任何关于有效语法的引用资料。是否可以 ？或者，是否可以从 doSomething() 内部判断提供的回调需要多少参数，以便我可以执行如下操作:

template<typename Lambda>
void doSomething(Lambda callback)
{
    int numArgs = ???
    switch (numArgs) {
        case 0: callback();    break;
        case 1: callback(1);   break;
        case 2: callback(1,2); break;
    }
}

Answer 1

lambda 有两种情况:捕获时和不捕获时。

对于第一种情况，需要提取lambda的返回类型和参数类型(从lambda的operator())，在this question中有介绍.

对于最后一种情况，您可以使用函数指针特化，因为非捕获 lambda 具有函数指针转换运算符。

关于您的 doSomething() 函数，不可能像您在此处所做的那样根据推导的参数数量直接调用仿函数:

template<typename Lambda>
void doSomething(Lambda callback)
{
    int numArgs = ???
    switch (numArgs)
    {
        case 0: callback();    break;
        case 1: callback(1);   break;
        case 2: callback(1,2); break;
    }
}

(所需的特性是 static if 并且已被提议用于下一个 C++ 标准，请参阅 n3322 和 n3329)

您需要使用专门针对特定函数签名的辅助函数或结构。像这样的东西:

template<typename T> struct helper {};
template<typename R, typename P1>
struct helper<R(P1)>
{
    static R call(R (*lambda)(P1)) { return lambda(magic_param); }
};
template<typename R, typename P1, typename P2>
struct helper<R(P1,P2)>
{
    static R call(R(*lambda)(P1,P2)) { return lambda(magic_param_1,magic_param_2); }
};
// ...
template<typename R, typename... A>
void doSomething(R (*callback)(A...))
{
    helper<R(A...)>::call(callback);
}

这带来了一个重要的问题:您将如何生成参数 (magic_param...)？