std:: bind_front, std:: bind_back

Шаблоны функций std::bind_front и std::bind_back создают обёртку вызова с совершенной пересылкой, которая позволяет вызывать целевой объект с его (1,2) первыми или (3,4) последними sizeof... ( Args ) параметрами, привязанными к args .

Следующие условия должны быть true , иначе программа является некорректной:

• (1,3) std:: is_constructible_v < std:: decay_t < F > , F > ,
• (1,3) std:: is_move_constructible_v < std:: decay_t < F >> ,
• (2,4) Если decltype ( ConstFn ) является указателем или указателем на член, тогда ConstFn не является нулевым указателем,
• ( std:: is_constructible_v < std:: decay_t < Args > , Args > && ... ) ,
• ( std:: is_move_constructible_v < std:: decay_t < Args >> && ... ) .

Параметры

Возвращаемое значение

Функциональный объект (обёртка вызова) типа T , который не специфицирован, за исключением того, что типы объектов, возвращаемых двумя вызовами std::bind_front или std::bind_back с одинаковыми аргументами, совпадают.

Пусть bind-partial будет либо std::bind_front , либо std::bind_back .

Возвращаемый объект имеет следующие свойства:

Исключения

Примечания

Эти шаблоны функций предназначены для замены std::bind . В отличие от std::bind , они не поддерживают произвольное переупорядочивание аргументов и не имеют специальной обработки для вложенных bind-выражений или std::reference_wrapper . С другой стороны, они учитывают категорию значения объекта обёртки вызова и распространяют спецификацию исключений базового оператора вызова.

Как описано в std::invoke , при вызове указателя на нестатическую функцию-член или указателя на нестатический член данных, первый аргумент должен быть ссылкой или указателем (включая, возможно, умные указатели, такие как std::shared_ptr и std::unique_ptr ) на объект, член которого будет доступен.

Аргументы для std::bind_front или std::bind_back копируются или перемещаются и никогда не передаются по ссылке, если не обернуты в std::ref или std::cref .

Обычно привязка аргументов к функции или функции-члену с использованием ( 1 ) std::bind_front и ( 3 ) std::bind_back требует хранения указателя на функцию вместе с аргументами, даже несмотря на то, что язык точно знает, какую функцию вызывать без необходимости разыменования указателя. Для гарантии "нулевой стоимости" в таких случаях C++26 вводит версии ( 2,4 ) (которые принимают вызываемый объект в качестве аргумента для постоянного шаблонного параметра ).

Возможная реализация

namespace detail
{
    template<class T, class U>
    struct copy_const
        : std::conditional<std::is_const_v<T>, U const, U> {};
    template<class T, class U,
             class X = typename copy_const<std::remove_reference_t<T>, U>::type>
    struct copy_value_category
        : std::conditional<std::is_lvalue_reference_v<T&&>, X&, X&&> {};
    template <class T, class U>
    struct type_forward_like
        : copy_value_category<T, std::remove_reference_t<U>> {};
    template <class T, class U>
    using type_forward_like_t = typename type_forward_like<T, U>::type;
}
template<auto ConstFn, class... Args>
constexpr auto bind_front(Args&&... args)
{
    using F = decltype(ConstFn);
    if constexpr (std::is_pointer_v<F> or std::is_member_pointer_v<F>)
        static_assert(ConstFn != nullptr);
    return
        [... bound_args(std::forward<Args>(args))]<class Self, class... T>
        (
            this Self&&, T&&... call_args
        )
        noexcept
        (
            std::is_nothrow_invocable_v<F,
                detail::type_forward_like_t<Self, std::decay_t<Args>>..., T...>
        )
        -> std::invoke_result_t<F,
                detail::type_forward_like_t<Self, std::decay_t<Args>>..., T...>
        {
            return std::invoke(ConstFn, std::forward_like<Self>(bound_args)...,
                               std::forward<T>(call_args)...);
        };
}

namespace detail { /* то же самое, что и выше */ }
template<auto ConstFn, class... Args>
constexpr auto bind_back(Args&&... args)
{
    using F = decltype(ConstFn);
    if constexpr (std::is_pointer_v<F> or std::is_member_pointer_v<F>)
        static_assert(ConstFn != nullptr);
    return
        [... bound_args(std::forward<Args>(args))]<class Self, class... T>
        (
            this Self&&, T&&... call_args
        )
        noexcept
        (
            std::is_nothrow_invocable_v<F,
                detail::type_forward_like_t<Self, T..., std::decay_t<Args>>...>
        )
        -> std::invoke_result_t<F,
                detail::type_forward_like_t<Self, T..., std::decay_t<Args>>...>
        {
            return std::invoke(ConstFn, std::forward<T>(call_args)...,
                               std::forward_like<Self>(bound_args)...);
        };
}

Пример

#include <cassert>
#include <functional>
int minus(int a, int b)
{
    return a - b;
}
struct S
{
    int val;
    int minus(int arg) const noexcept { return val - arg; }
};
int main()
{
    auto fifty_minus = std::bind_front(minus, 50);
    assert(fifty_minus(3) == 47); // эквивалентно: minus(50, 3) == 47
    auto member_minus = std::bind_front(&S::minus, S{50});
    assert(member_minus(3) == 47); //: S tmp{50}; tmp.minus(3) == 47
    // Спецификация noexcept сохраняется:
    static_assert(!noexcept(fifty_minus(3)));
    static_assert(noexcept(member_minus(3)));
    // Привязка лямбда-выражения:
    auto plus = [](int a, int b) { return a + b; };
    auto forty_plus = std::bind_front(plus, 40);
    assert(forty_plus(7) == 47); // эквивалентно: plus(40, 7) == 47
#if __cpp_lib_bind_front >= 202306L
    auto fifty_minus_cpp26 = std::bind_front<minus>(50);
    assert(fifty_minus_cpp26(3) == 47);
    auto member_minus_cpp26 = std::bind_front<&S::minus>(S{50});
    assert(member_minus_cpp26(3) == 47);
    auto forty_plus_cpp26 = std::bind_front<plus>(40);
    assert(forty_plus(7) == 47);
#endif
#if __cpp_lib_bind_back >= 202202L
    auto madd = [](int a, int b, int c) { return a * b + c; };
    auto mul_plus_seven = std::bind_back(madd, 7);
    assert(mul_plus_seven(4, 10) == 47); //: madd(4, 10, 7) == 47
#endif
#if __cpp_lib_bind_back >= 202306L
    auto mul_plus_seven_cpp26 = std::bind_back<madd>(7);
    assert(mul_plus_seven_cpp26(4, 10) == 47);
#endif
}

Ссылки

Смотрите также