Jak działa generyczna lambda w C ++ 14?

Jak działa generyczna lambda ( autosłowo kluczowe jako typ argumentu) w standardzie C ++ 14?

Czy jest oparty na szablonach C ++, w których dla każdego innego typu argumentu kompilator generuje nową funkcję o tej samej treści, ale zastępowanych typach (polimorfizm w czasie kompilacji), czy jest bardziej podobny do generycznych Javy (wymazywanie typów)?

Przykład kodu:

auto glambda = [](auto a) { return a; };

Ogólne lambdy zostały wprowadzone w C++14.

Po prostu typ zamknięcia zdefiniowany przez wyrażenie lambda będzie miał operator wywołania oparty na szablonie zamiast zwykłego, nieszablonowego operatora wywołania C++11lambd (oczywiście, gdy autopojawia się przynajmniej raz na liście parametrów).

Więc twój przykład:

auto glambda = [] (auto a) { return a; };

Stworzy glambdainstancję tego typu:

class /* unnamed */
{
public:
    template<typename T>
    T operator () (T a) const { return a; }
};

Punkt 5.1.2 / 5 wersji standardowej wersji n3690 języka C ++ 14 określa, w jaki sposób definiowany jest operator wywołania typu zamknięcia danego wyrażenia lambda:

Typ zamknięcia dla nieogólnego wyrażenia lambda ma publiczny operator wywołania funkcji wbudowanej (13.5.4), którego parametry i typ zwracany są opisane odpowiednio przez klauzulę deklaracji parametru i typ zwracany na końcu. W przypadku generycznej lambdy typ zamknięcia ma publiczny szablon elementu członkowskiego wywołania funkcji wbudowanej (14.5.2), którego lista parametrów szablonu składa się z jednego wymyślonego typu szablon-parametr dla każdego wystąpienia auto w klauzuli deklaracji parametru, w kolejności pojawiania się. Wynaleziony typ parametru-szablonu jest pakietem parametrów, jeśli odpowiednia deklaracja parametru deklaruje pakiet parametrów funkcji (8.3.5). Zwracany typ i parametry funkcji szablonu operatora wywołania funkcji są wyprowadzane z końcowego typu zwracanego-wyrażenia lambda i klauzuli-deklaracji parametru, zastępując każde wystąpienie auto w specyfikatorach decl klauzuli deklaracji parametru nazwą odpowiadający wynaleziony szablon-parametr.

Wreszcie:

Czy jest podobny do szablonów, w których dla każdego innego typu argumentu kompilator generuje funkcje o tej samej treści, ale zmienionych typach, czy też jest bardziej podobny do generycznych Javy?

Jak wyjaśnia powyższy akapit, generyczne lambdy są po prostu cukrem syntaktycznym dla unikalnych, nienazwanych funktorów z operatorem wywołania opartym na szablonie. To powinno odpowiedzieć na Twoje pytanie :)

Niestety nie są one częścią C ++ 11 ( http://ideone.com/NsqYuq ):

auto glambda = [](auto a) { return a; };

int main() {}

Przy g ++ 4,7:

prog.cpp:1:24: error: parameter declared ‘auto’
...

Jednak sposób, w jaki można to zaimplementować w C ++ 14 zgodnie z propozycją Portland dla generycznych lambd :

[](const& x, & y){ return x + y; }

Dałoby to w dużej mierze zwykłe utworzenie anonimowej klasy funktora, ale przy braku typów kompilator wyemitowałby element członkowski oparty na szablonie operator():

struct anonymous
{
    template <typename T, typename U>
    auto operator()(T const& x, U& y) const -> decltype(x+y)
    { return x + y; }
};

Lub zgodnie z nowszą propozycją propozycji ogólnych (polimorficznych) wyrażeń lambda

auto L = [](const auto& x, auto& y){ return x + y; };

--->

struct /* anonymous */
{
    template <typename T, typename U>
    auto operator()(const T& x, U& y) const // N3386 Return type deduction
    { return x + y; }
} L;

Więc tak, dla każdej permutacji parametrów powstałaby nowa instancja, jednak członkowie tego funktora nadal byliby współużytkowani (tj. Przechwycone argumenty).

Jest to proponowana funkcja C ++ 14 (nie w C ++ 11) podobna (lub nawet równoważna) do szablonów. Na przykład N3559 dostarcza tego przykładu:

Na przykład to ogólne wyrażenie lambda zawierające instrukcję:

auto L = [](const auto& x, auto& y){ return x + y; };

może skutkować utworzeniem typu zamknięcia i obiektu, który zachowuje się podobnie do struktury poniżej:

struct /* anonymous */
{
    template <typename T, typename U>
    auto operator()(const T& x, U& y) const // N3386 Return type deduction
    { return x + y; }
} L;