c++ - 为什么 std::find_if(first, last, p) 不采用引用谓词？

Question

我正在查看 std::find_if on cppreference.com, 的各种签名。我注意到采用谓词函数的 flavor 似乎按值接受它:

template< class InputIt, class UnaryPredicate >
InputIt find_if( InputIt first, InputIt last,
             UnaryPredicate p );

如果我理解正确的话，带有捕获变量的 lambdas 会为其数据的引用或拷贝分配存储空间，因此“按值传递”可能意味着为调用复制捕获数据的拷贝。

另一方面，对于函数指针和其他可直接寻址的东西，如果直接传递函数指针，而不是通过引用指针(pointer-to-pointer)传递，性能应该会更好。

首先，这是正确的吗？是UnaryPredicate以上将是一个按值参数？

其次，我对传递 lambda 的理解是否正确？

第三，在这种情况下是否有理由通过值而不是引用传递？更重要的是，是否没有一些足够模糊的语法(你好，通用引用)可以让编译器做任何它想要获得最大性能的事情？

Answer 1

Is the UnaryPredicate above going to be a by-value parameter?

是的，这就是它在函数参数列表中所说的。它接受推导的值类型。

除此之外，lambda 表达式是纯右值。含义，与 c++17的保证复制省略，即 p直接从 lambda 表达式初始化。将闭包或捕获的对象传递给函数时不会生成额外的拷贝(但是，该函数可能会在内部生成更多拷贝，尽管这并不常见)。

如果谓词是通过引用传递的，则需要物化一个临时对象。因此，对于 lambda 表达式，通过引用传递的开关不会获得任何东西。

如果您有其他种类的谓词，它们可以复制，那么您可以传入 std::reference_wrapper到那个谓词对象，以获得它的廉价“句柄”。包装的 operator() 会做正确的事。

该定义主要是历史性的，但现在通过值(value)传递确实不是问题。

为了详细说明为什么引用语义会很糟糕，让我们尝试通过这些年。一个简单的左值引用是行不通的，因为现在我们不支持绑定(bind)到右值。一个 const 左值引用也不行，因为现在我们要求谓词不修改任何内部状态，那是为了什么？

直到 c++11 ，我们真的别无选择。按值传递会比引用更好。有了新标准，我们可能会修改我们的方法。为了支持右值，我们可以添加一个右值引用重载。但这是一种冗余练习，因为它不需要做任何不同的事情。

通过传递一个值，调用者可以选择如何创建它，对于纯右值，可以在 c++17 中选择。 ，它实际上是免费的。如果调用者愿意，他们可以显式地提供引用语义。所以没有任何损失，而且我认为在使用简单性和 API 设计方面获得了很多。