C ++ 11 lambdas作为std :: function params传递 - 在返回类型上调度

时间:2012-03-13 17:13:15

标签: c++ templates lambda c++11 std-function

情景:

我们有一个具有通用错误处理接口的API。它是一个C API,因此它告诉我们在调用每个API函数之后,我们需要执行一些这样的样板:

if (APIerrorHappened()) {
    APIHandle h;
    while(h = APIgetNextErrorContext(...)) {
       cerr << APIgetText(h) << endl;
    }
}

你显然讨厌重复自己,所以你想把这个处理封装在一个允许你编写这样代码的宏中:

...
// this API call returns something
APItype foo = MYMACRO(APIsomeFunction1(...));
// this one doesn't
MYMACRO(APIsomeFunction2(...));
// neither does this (glCompileShader)
MYMACRO(APIsomeFunction3(...));
...

你也可以从面向方面的编程来考虑这一点 - 想象一下宏添加日志记录,将信息发送到远程监视器,无论如何......重点是它应该封装表达式,做任何事情围绕它,并返回表达式返回的任何类型 - 当然表达式可能不会返回任何

这意味着你不能只做

#define MYMACRO(x) { auto x = expr(); ... }

...因为在某些情况下,表达式不会返回任何内容!

那么......你会怎么做?

请不要建议在宏中封装完整的语句...

#define MYMACRO(x)       \
{                        \
   /* ... stuff ...   */ \
   x;                    \
   // ... stuff
}

...因为这对以下内容无效:

if (foo() || APIfunctionReturningBool(...) || bar()) {
     ...
     APIfunction1();
     ...
} else if (APIOtherfunctionReturningBool() || baz()) {
     ...
     APIfunction2();
     ...
}

...你吞没了所有if语句?它的动作包括其他API调用,所以...宏内的宏?调试变得很糟糕。

我自己的尝试在下面,使用lambdas和std :: function - 但它可以说是丑陋的...... 我无法将表达式的lambda直接传递给采用std :: function的模板(基于lambda的返回类型进行专门化),因此代码变得非常讨厌。

你能想到一个更好的方法吗?

void commonCode(const char *file, size_t lineno) {
    // ... error handling boilerplate
    // ... that reports file and lineno of error
}

template <class T>
auto MyAPIError(std::function<T()>&& t, const char *file, size_t lineno) -> decltype(t()) {
    auto ret = t();
    commonCode(file,lineno);
    return ret;
}

template<>
void MyAPIError(std::function<void(void)>&& t, const char *file, size_t lineno) {
    t();
    commonCode(file,lineno);
}

template <class T>
auto helper (T&& t) -> std::function<decltype(t())()>
{
    std::function<decltype(t())()> tmp = t;
    return tmp;
}

#define APIERROR( expr ) \
    return MyAPIError( helper( [&]() { return expr; } ),  __FILE__, __LINE__);

更新,KennyTM优秀解决方案的附录

我放置了触发此问题的实际OpenGL代码here。正如您所看到的,错误检查代码不仅仅是打印 - 它还引发了用户代码可以处理的异常。我正在添加这个附录,注意到使用KennyTM的解决方案,你最终会从析构函数中抛出这个异常,并且这没关系(继续阅读):

struct ErrorChecker { 
    const char *file; 
    size_t lineno; 
    ~ErrorChecker() { 
        GLenum err = glGetError(); 
        if (err != GL_NO_ERROR) { 
            while (err != GL_NO_ERROR) { 
                std::cerr <<  
                    "glError: " << (char *)gluErrorString(err) <<  
                    " (" << file << ":" << lineno << ")" << std::endl; 
                err = glGetError(); 
            } 
            throw "Failure in GLSL..."; 
        } 
    } 
};

C++ FAQ中解释了从这个析构函数中抛出的原因:

  

C ++规则是你必须永远不要从另一个异常的“堆栈展开”过程中被调用的析构函数中抛出异常......你可以说在处理另一个异常时,绝不会从析构函数中抛出异常例外即可。

在我们的例子中,我们希望用户代码(调用特殊宏)来处理异常;所以我们需要确定我们在ErrorChecker的析构函数中的“抛出”是第一个 - 即被调用的实际C API永远不会抛出。这可以通过以下形式轻松完成:

#define GLERROR(...)                                    \
    ([&]() -> decltype(__VA_ARGS__)                     \
    {                                                   \
        ErrorChecker _api_checker {__FILE__, __LINE__}; \
        (void) _api_checker;                            \
        try {                                           \
            return __VA_ARGS__;                         \
        } catch(...) {}                                 \
    } ())

这种形式的宏保证实际的C API(通过 VA_ARGS 调用)永远不会抛出 - 因此,ErrorChecker的析构函数中的“throw”将始终是第一个< / strong>这样做。

因此,此解决方案涵盖了我原始问题的所有角度 - 非常感谢Alexander Turner提供它。

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

将日志记录代码放到某个类的析构函数中 - 假设记录器不会抛出 - 然后在宏中创建该类的实例。滥用逗号运算符,我们有:

struct Logger
{
    const char* file;
    int lineno;
    ~Logger()
    {
        // The APIerrorHappened stuff.
    }
};

#define APIERROR(...) (Logger{__FILE__, __LINE__}, (__VA_ARGS__))

演示:http://ideone.com/CiLGR