Question

我注意到将{const}引用作为参数传递给std::async是不可能的。

#include <functional>
#include <future>

void foo(int& value) {}

int main() {
    int value = 23;
    std::async(foo, value);
}

我的编译器（GCC 4.8.1）为此示例提供了以下错误：

error: no type named ‘type’ in ‘class std::result_of<void (*(int))(int&)>’

但是，如果我将std::async中传递给std::reference_wrapper的值包装好，那么一切正常。我假设这是因为std::async按值获取它的参数，但我仍然不明白错误的原因。

Answer 1

这是一个刻意的设计选择/权衡。

首先，不一定能够找出传递给async的functionoid是否通过引用获取其参数。（例如，如果它不是一个简单的函数而是一个函数对象，它可能会有一个重载的函数调用操作符。）所以async不能说，“嘿，让我只检查一下目标函数想要什么，我就是我会做正确的事。“

所以设计问题是，如果可能的话，它是否会引用所有参数（即，如果它们是左值），还是总是复制？制作副本是安全的选择：副本不能成为悬空，副本不能展示竞争条件（除非它真的很奇怪）。这就是所做出的选择：默认情况下会复制所有参数。

然后，编写该机制，以便它实际上无法将参数传递给非const左值引用参数。这是安全性的另一个选择：否则，您希望修改原始左值的功能会修改副本，从而导致很难追踪的错误。

但是，如果你真的，真的想要非const左值参考参数怎么办？如果您承诺留意悬挂参考和竞争条件，该怎么办？这就是std :: ref的用途。它是对危险引用语义的明确选择。这是你的方式，“我知道我在这里做什么。”

Answer 2

std::async（和其他完美转发的函数）查看您传递的参数类型，以确定要执行的操作。他们没有看到最终如何使用这个论点。因此，要通过引用传递对象，您需要告诉std::async您正在使用引用。但是，简单地传递引用将不会这样做。您必须使用std::ref(value)通过引用传递value。

Answer 3

问题本身与std::async()只有轻微关系：在定义操作结果时，std::async()使用std::result_of<...>::type，其所有参数均为std::decay<...>::type。这是合理的，因为std::async()采用任意类型并转发它们以将它们存储在某个位置。要存储它们，函数对象和参数都需要值。因此，使用std::result_of<...>与此类似：

typedef std::result_of<void (*(int))(int&)>::type result_type;

...并且由于int无法绑定到int&（int不是左值类型，因此需要绑定到int&），这失败了。在这种情况下失败意味着std::result_of<...>没有定义嵌套的type。

后续问题可能是：用于实例化std::result_of<...>的此类型是什么？这个想法是滥用由ResultType(ArgumentTypes...)组成的函数调用语法：而不是结果类型，传递函数类型，std::result_of<...>确定调用该函数类型时调用的函数的类型调用给定的参数列表。对于函数指针类型，它实际上并不那么有趣，但函数类型也可以是需要考虑重载的函数对象。基本上，std::result_of<...>就像这样使用：

typedef void (*function_type)(int&);
typedef std::result_of<function_type(int)>::type result_type; // fails
typedef std::result_of<function_type(std::reference_wrapper<int>)>::type result_type; //OK

通过引用将参数传递给std :: async失败

3 个答案: