如何在C中制作基于SFINAE的Y组合器？

我正在考虑C 14的隐式模板,我正在尝试声明一个函数来匹配特定的参数类型(SFINAE和特征仍让我头疼).我不知道如何解释我想要的东西,但我正在尝试制作一个Y combinator(只是为了看看它是否可行,不是用于制作).

我正在尝试声明一个函数：

template<typename T>
my_traits<T>::return_type Y(T t) {
  // ...
};

这样T就是匹配的函数(或函子)

std::function<R(F, Args...)>

// where F (and above return_type) will be
std::function<R(Args...)>

哪个会占用任意数量的参数,但第一个应该是一个具有相同返回类型和相同参数的函数(除了这个函数本身).仿函数的operator()的第一个参数是模板.

我想要实现的用法：

auto fib = [](auto myself, int x) {
  if(x < 2)
    return 1;
  return myself(x - 1) + myself(x - 2);
};

// The returned type of fib should be assignable to std::function<int(int)>

我无法获取T类型的返回类型(因为重载的operator()).我想要做的是什么？我该怎么做？

编辑：

从不同的角度看,我正在努力做到这一点：

struct my_functor {
  template<typename T>
  char operator () (T t, int x, float y) { /* ... */ };
};

template<typename T>
struct my_traits {
  typedef /* ... */ result_type;

  /* ... */
};

// I want this to be std::function<char(int, float)>, based on my_functor
using my_result =
my_traits<my_functor>::result_type;

解决方法:

在C 14返回类型推导中,不可能像int期望那样从int(T,int)中推导出int(int).

但是,我们可以使用以下方法屏蔽结果的第一个参数. struct YCombinator使用非递归函数对象成员进行实例化,其第一个参数是没有第一个参数的自身版本. YCombinator提供了一个调用操作符,它接收非递归函数的参数,然后在替换第一个参数后返回其函数对象成员.这种技术允许程序员在递归函数的定义中避免我自己(我自己,……)调用的混乱.

template<typename Functor>
struct YCombinator
{
    Functor functor;

    template<typename... Args>
    decltype(auto) operator()(Args&&... args)
    {
        return functor(*this, std::forward<Args>(args)...);
    }
};

make_YCombinator实用程序模板允许简化的使用模式.这个编译运行在GCC 4.9.0中运行.

template<typename Functor>
decltype(auto) make_YCombinator(Functor f) { return YCombinator<Functor> { f }; }

int main()
{
    auto fib = make_YCombinator([](auto self, int n) -> int { return n < 2 ? 1 : self(n - 1) + self(n - 2); });

    for (int i = 0; i < 10 ; ++i)
        cout << "fib(" << i << ") = " << fib(i) << endl;

    return 0;
}

由于在定义递归函数时未定义非递归函数,通常递归函数必须具有显式返回类型.

编辑：

但是,如果程序员在使用非递归函数之前注意指示递归函数的返回类型,则编译器可能在某些情况下推断返回类型.虽然上面的构造需要一个显式的返回类型,但在下面的GCC 4.9.0中推断返回类型没有问题：

    auto fib = make_YCombinator([](auto self, int n) { if (n < 2) return 1; return self(n - 1) + self(n - 2); });

为了进一步确定这一点,这里引用了关于退货类型扣除[C 7.1.6.4.11]的C 14标准草案：

If the type of an entity with an undeduced placeholder type is needed
to determine the type of an expression, the program is ill-formed.
Once a return statement has been seen in a function, however, the
return type deduced from that statement can be used in the rest of the
function, including in other return statements. [ Example:

06003

—end example ]

标签：c,templates,c14,sfinae,typetraits
来源： https://codeday.me/bug/20190830/1766571.html