#include <functional>
#include <future>
void z(int&&){}
void f1(int){}
void f2(int, double){}
template<typename Callable>
void g(Callable&& fn)
{
fn(123);
}
template<typename Callable>
std::future<void> async_g(Callable&& fn)
{
return std::async(std::launch::async, std::bind(&g<Callable>, fn));
}
int main()
{
int a = 1; z(std::move(a)); // Does not work without std::move, OK.
std::function<void(int)> bound_f1 = f1;
auto fut = async_g(bound_f1); // (*) Works without std::move, how so?
// Do I have to ensure bound_f1 lives until thread created by async_g() terminates?
fut.get();
std::function<void(int)> bound_f2 = std::bind(f2, std::placeholders::_1, 1.0);
auto fut2 = async_g(bound_f2);
// Do I have to ensure bound_f2 lives until thread created by async_g() terminates?
fut2.get();
// I don't want to worry about bound_f1 lifetime,
// but uncommenting the line below causes compilation error, why?
//async_g(std::function<void(int)>(f1)).get(); // (**)
}
问题1。为什么(*)的电话在没有std::move
的情况下有效?
问题2。因为我不明白(*)处的代码是如何工作的,所以第二个问题就出现了。我是否必须确保每个变量bound_f1
和bound_f2
都存在,直到async_g()创建的相应线程终止为止?
问题3。为什么取消注释(**)标记的行会导致编译错误?
答案 0 :(得分:5)
简短回答: 在模板类型推导的上下文中,类型是从表单
的表达式推导出来的template <typename T>
T&& t
t不是右值参考,而是转发参考(要查找的关键字,有时也称为通用参考)。这也适用于自动类型扣除
auto&& t = xxx;
转发引用的作用是它们绑定到左值和右值引用,并且实际上只是与std::forward<T>(t)
一起使用,以使用相同的引用限定符将参数转发到下一个函数。
当您将此通用引用与左值一起使用时,T
推导出的类型为type&
,而当您将其与右值引用一起使用时,类型将只是type
(来下来参考折叠规则)。所以,现在让我们看看你的问题会发生什么。
使用async_g
调用bound_f1
函数,这是一个左值。因此,Callable
推导出的类型为std::function<void(int)>&
,因为您明确将此类型传递给g
,g
需要一个左值类型的参数。当您致电bind
时,它会复制它所绑定的参数,因此会复制fn
,然后此副本将传递给g
。
bind
(和thread / async)执行参数的复制/移动,如果你仔细想想,这是正确的做法。这样您就不必担心bound_f1/bound_f2
的生命周期。
由于您实际上已将rvalue传递给async_g
的调用,因此,Callable
推导出的类型只是std::function<void(int)>
。但是因为你将这种类型转发给g
,它需要一个rvalue参数。虽然fn
的类型是rvalue,但它本身是一个左值并被复制到bind中。因此,当绑定函数执行时,它会尝试调用
void g(std::function<void(int)>&& fn)
,参数不是右值。那就是你的错误来自哪里。在VS13中,最终的错误消息是:
Error 1 error C2664: 'void (Callable &&)' :
cannot convert argument 1 from 'std::function<void (int)>' to 'std::function<void (int)> &&'
c:\program files\microsoft visual studio 12.0\vc\include\functional 1149
现在你应该重新思考你尝试使用转发引用(Callable&&
),你需要转发多远以及参数最终应该在哪里实现的目标。这也需要考虑参数的生命周期。
为了克服这个错误,将bind
替换成lambda就足够了(总是好主意!)。代码变为:
template<typename Callable>
std::future<void> async_g(Callable&& fn)
{
return std::async(std::launch::async, [fn] { g(fn); });
}
这是需要最少努力的解决方案,但是参数被复制到lambda中。