C++11中的高阶函数

Question

我正在尝试使用C++11中新的匿名函数来编写一个通用的折叠函数，下面是我所拥有的：

template<typename T>
T foldl(std::function<T(T,T)> f, T initial, std::vector<T> items) {
    T accum = initial;
    for(typename std::vector<T>::iterator it = items.begin(); it != items.end(); ++it) {
        accum = f(accum, (*it));
    }
    return accum;
}

下面尝试使用它：

std::vector<int> arr;
arr.assign(8, 2);
foldl([] (int x, int y) -> int { return x * y; }, 1, arr);

导致错误：

main.cpp:44:61: error: no matching function for call to 'foldl(main(int, char**)::<lambda(int, int)>, int, std::vector<int>&)'
main.cpp:44:61: note: candidate is:
main.cpp:20:3: note: template<class T> T foldl(std::function<T(T, T)>, T, std::vector<T>)
main.cpp:20:3: note:   template argument deduction/substitution failed:
main.cpp:44:61: note:   'main(int, char**)::<lambda(int, int)>' is not derived from 'std::function<T(T, T)>'

在我看来，使用std::function并不是定义f类型的正确方式。我怎样才能纠正这个错误呢？

Answer 1

你的代码不是很通用。不需要function、vector或任何类似的东西。通常，在C++中，函数将位于参数列表的末尾(对于lambda尤其重要，因为它们可以很大)。

所以最好(也就是更标准的)写成这样：

template<typename Range, typename Accum>
typename Range::value_type foldl(const Range &items, const typename Range::value_type &initial, Accum f)
{
    typename Range::value_type accum = initial;
    for(const auto &val : items) {
        accum = f(accum, val);
    }

    return accum;
}

或者你可以只使用use std::accumulate，它可以做同样的事情。

Answer 2

我不确定为什么这个模板失败了，但是切换到对函数使用模板参数而不是std::function<>似乎工作得很好。

template<typename T, typename F>
T foldl(F f, T initial, std::vector<T> items) {

Answer 3

如果您只需先将其转换为std::function，然后再使用它，它将会起作用：

std::vector<int> arr;
arr.assign(8, 2);
std::function<int(int,int)> f = [] (int x, int y) -> int { return x * y; };
foldl(f, 1, arr);

问题是lambda是一种与std::function不同的类型。每个lambda都是一个单独的类型。尽管lambda (和所有其他函数对象)可以通过适当的类型参数转换为std::function，但编译器不知道T的哪个模板参数会使其可转换。(我们碰巧知道T = int可以工作，但是没有通用的方法来解决这个问题。)所以它不能编译它。