c++ std::bind 通用引用无法编译

#include <functional>
#include <iostream>
#include <type_traits>

using cb_t = std::function<void ()>;

template<typename CB_T, std::enable_if_t<std::is_constructible<cb_t, CB_T>::value, bool> = true>
void
on_my_write(int a, int b, CB_T&& cb) {
    std::cout << "on_my_write:" << a << ", " << b << std::endl;
}


template<typename CB_T,  std::enable_if_t<std::is_constructible<cb_t, CB_T>::value, bool> = true>
void foo(CB_T&& cb) {
    auto b = std::bind(&on_my_write<CB_T>, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2, std::forward<CB_T>(cb));
    b(1, 2);
}

int main() {

    foo([]{});

    return 0;
}

用命令行编译这个

g++ ./try1.cpp -std=c++17

给我:

./try1.cpp: In instantiation of ‘void foo(CB_T&&) [with CB_T = main()::<lambda()>; typename >std::enable_if<std::is_constructible<std::function<void()>, CB_T>::value, bool>::type <anonymous> = 1]’:

./try1.cpp:39:13:   required from here
./try1.cpp:34:6: error: no match for call to ‘(std::_Bind<void (*(std::_Placeholder<1>, std::_Placeholder<2>, main()::<lambda()>))(int, int, main()::<lambda()>&&)>) (int, int)’
     b(1, 2);
     ~^~~~~~
In file included from ./try1.cpp:19:0:
/usr/include/c++/7/functional:547:2: note: candidate: template<class ... _Args, class _Result> _Result std::_Bind<_Functor(_Bound_args ...)>::operator()(_Args&& ...) [with _Args = {_Args ...}; _Result = _Result; _Functor = void (*)(int, int, main()::<lambda()>&&); _Bound_args = {std::_Placeholder<1>, std::_Placeholder<2>, main()::<lambda()>}]
  operator()(_Args&&... __args)
  ^~~~~~~~
/usr/include/c++/7/functional:547:2: note:   template argument deduction/substitution failed:
/usr/include/c++/7/functional:558:2: note: candidate: template<class ... _Args, class _Result> _Result std::_Bind<_Functor(_Bound_args ...)>::operator()(_Args&& ...) const [with _Args = {_Args ...}; _Result = _Result; _Functor = void (*)(int, int, main()::<lambda()>&&); _Bound_args = {std::_Placeholder<1>, std::_Placeholder<2>, main()::<lambda()>}]
  operator()(_Args&&... __args) const
  ^~~~~~~~
/usr/include/c++/7/functional:558:2: note:   template argument deduction/substitution failed:
/usr/include/c++/7/functional:576:2: note: candidate: template<class ... _Args, class _Result> _Result std::_Bind<_Functor(_Bound_args ...)>::operator()(_Args&& ...) volatile [with _Args = {_Args ...}; _Result = _Result; _Functor = void (*)(int, int, main()::<lambda()>&&); _Bound_args = {std::_Placeholder<1>, std::_Placeholder<2>, main()::<lambda()>}]
  operator()(_Args&&... __args) volatile
  ^~~~~~~~
/usr/include/c++/7/functional:576:2: note:   template argument deduction/substitution failed:
/usr/include/c++/7/functional:588:2: note: candidate: template<class ... _Args, class _Result> _Result std::_Bind<_Functor(_Bound_args ...)>::operator()(_Args&& ...) const volatile [with _Args = {_Args ...}; _Result = _Result; _Functor = void (*)(int, int, main()::<lambda()>&&); _Bound_args = {std::_Placeholder<1>, std::_Placeholder<2>, main()::<lambda()>}]
  operator()(_Args&&... __args) const volatile
  ^~~~~~~~
/usr/include/c++/7/functional:588:2: note:   template argument deduction/substitution failed:

但是如果我将 on_my_write(int a, int b, CB_T&& cb) 更改为 on_my_write(int a, int b, const CB_T& cb) ，那么它将成功编译并运行。
我真的不明白为什么？
有人可以向我解释一下吗？多谢!
我已经尝试了几个小时，但无法弄清楚。

最佳答案

是的，这有点棘手。 std::bind 当然不是神奇的，它必须以某种方式存储绑定(bind)参数，并且默认情况下将它们存储为值，除非使用 std::ref 参数请求。
这意味着在调用 std::bind(...,std::forward<CB_T>(cb)) 中，cb 用于使用完美转发正确构造绑定(bind)成员变量。
但是，遗憾的是，调用并没有通过完美转发完成，bind 将传递给 on_my_write 的参数始终是一个左值。创建将转发它的 std::bind 版本并非不可能，我不知道为什么会这样，但一个很好的理由可能是这样的转发会使多次调用绑定(bind)仿函数变得危险。
因此，由于 std::bind 始终将参数作为左值传递，因此您有几个选择:

删除完美转发并像您一样使用 on_my_write(int a, int b, const CB_T& cb)。

去掉完美转发，继续移动，使用on_my_write(int a, int b, CB_T& cb)并在里面使用 std::move(cb) 来消费它。小心，这正是应该只调用一次新仿函数的情况。

保持完美转发但不用于此调用，可以通过手动添加引用来实现:

std::bind(&on_my_write<CB_T&>, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2,
       std::forward<CB_T>(cb));

由于引用折叠规则，这将起作用，并且 on_my_write(int a, int b, CB_T& cb) 将始终被调用。你仍然可以使用 2. 并移动。

选择我忘记 std::bind ，使用 lambda:

template<typename CB_T,  std::enable_if_t<std::is_constructible<cb_t, CB_T>::value,
bool> = true>
void foo(CB_T&& cb) {
    auto b = [&cb](auto a,auto b){return on_my_write(a,b,std::forward<CB_T>(cb));};
    b(1, 2);
}

这将正确转发 cb，此解决方案的一个额外优点是您不必手动推断 on_my_write。

关于c++ std::bind 通用引用无法编译，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/65177439/