Скотт Мейерс - Эффективный и современный С++. 42 рекомендации по использованию С++11 и С++14

auto f = [](auto&& x)

{ return normalize(std::forward< decltype(x)>(x)); };

Чтобы это лямбда-выражение принимало любое количество параметров, нам, по сути, надо только шесть точек, поскольку лямбда-выражения в С++14 могут быть с переменным числом аргументов:

auto f = [](auto&&... xs)

{ return normalize(std::forward(xs)...); };

• Используйте для параметров auto&&при их прямой передаче с помощью std::forwardключевое слово decltype.

std::bindв C++11 является преемником std::bind1stи std::bind2ndиз С++98, но неформально этот шаблон является частью стандартной библиотеки еще с 2005 года. Именно тогда Комитет по стандартизации принял документ, известный как TR1, который включал спецификацию bind. (В TR1 bindнаходился в отдельном пространстве имен, так что обращаться к нему надо было как к std::tr1::bind, а не к std::bind, а кроме того, некоторые детали его интерфейса были иными.) Эта история означает, что некоторые программисты имеют за плечами десятилетний опыт использования std::bind. Если вы один из них, вы можете не быть склонными отказываться от столь долго верой и правдой служившего вам инструмента. Это можно понять, и все же в данном случае лучше его сменить, поскольку лямбда-выражения С++ 11 почти всегда являются лучшим выбором, чем std::bind. Что касается С++14, то здесь лямбда-выражения являются настоящим кладом.

В этом разделе предполагается, что вы хорошо знакомы с std::bind. Если это не так, вы, вероятно, захотите получить базовые знания о нем, прежде чем продолжить чтение. Что ж, это похвально, тем более что никогда не знаешь, не встретишься ли с применением std::bindв коде, который придется читать или поддерживать.

Как и в разделе 6.2, я называю функциональные объекты, возвращаемые std::bind, bind-объектами .

Наиболее важная причина, по которой следует предпочитать лямбда-выражения, заключается в их большей удобочитаемости. Например, предположим, что у нас есть функция для настройки будильника:

// Тип для момента времени (см. синтаксис в разделе 3.3)

using Time = std::chrono::steady_clock::time_point;

// См. "enum class" в разделе 3.4

enum class Sound { Веер, Siren, Whistle };

// Тип для продолжительности промежутка времени

using Duration = std::chrono::steady_clock::duration;

// В момент t издать звук s продолжительностью d

void setAlarm(Time t, Sound s, Duration d);

Далее предположим, что в некоторой точке программы мы определили, что хотим, чтобы будильник был отключен в течение часа, после чего подал сигнал продолжительностью 30 с. Сам звук остается неопределенным. Мы можем написать лямбда-выражение, которое изменяет интерфейс setAlarmтак, что необходимо указать только звук:

// setSoundL ("L" означает "лямбда-выражение") – функциональный

// объект, позволяющий указать сигнал будильника, который должен

// звучать через час в течение 30 с

auto setSoundL =

[](Sound s) {

// Делает доступными компоненты std::chrono

using namespace std::chrono;

setAlarm(steady_clock::now()+hours(1),// Будильник через

s, // час, звучит

seconds(30)); // 30 секунд

};

Я выделил вызов setAlarmв лямбда-выражении. Он выглядит, как обычный вызов функции, и даже читатель с малым опытом в лямбда-выражениях может понять, что переданный лямбда-выражению параметр sпередается в качестве аргумента функции setAlarm.

В С++14 этот код можно упростить, используя стандартные суффиксы для секунд ( s), миллисекунд ( ms), часов ( h) и других единиц, основанных на поддержке пользовательских литералов в С++14. Эти суффиксы определены в пространстве имен std::literals, так что приведенный выше код переписывается как

auto setSoundL =

[](Sound s) {

using namespace std::chrono;

using std::literals; // Суффиксы С++14

setAlarm(steady_clock::now() + 1h, // С++14, смысл

s, // тот же, что

30s); // и выше

};

Наша первая попытка написать соответствующий вызов std::bindприведена ниже. Она содержит ошибки, которые мы вскоре исправим, но главное — что правильный код более сложен, и даже эта упрощенная версия приводит к ряду важных вопросов:

using namespace std::chrono; // Как и ранее

using namespace std::literals;

using namespace std::placeholders; // Необходимо для "_1"

auto setSoundB = // "В" означает "bind"

std::bind(setAlarm,

steady_clock::now() + 1h, // Ошибка! См. ниже

_1,

30s);

Я хотел бы выделить вызов setAlarm, как делал это в лямбда-выражении, но здесь нет вызова, который можно было бы выделить. Читатели этого кода просто должны знать, что вызов setSoundBприводит к вызову setAlarmсо временем и продолжительностью, указанными в вызове std::bind. Для непосвященных заполнитель “ _1” выглядит магически, но даже знающие читатели должны в уме отобразить число в заполнителе на позицию в списке параметров std::bind, чтобы понять, что первый аргумент вызова setSoundBпередается в setAlarmв качестве второго аргумента. Тип этого аргумента в вызове std::bindне определен, так что читатели должны проконсультироваться с объявлением setAlarm, чтобы выяснить, какой аргумент передается в setSoundB.

Но, как я уже говорил, этот код не совсем верен. В лямбда-выражении очевидно, что выражение “ steady_clock::now()+1h” представляет собой аргумент setAlarm. Оно будет вычислено при вызове setAlarm. Это имеет смысл: мы хотим, чтобы будильник заработал через час после вызова setAlarm. Однако в вызове std::bindвыражение “ steady_clock::now() + 1h” передается в качестве аргумента в std::bind, а не в setAlarm. Это означает, что выражение будет вычислено при вызове std::bindи полученное время будет храниться в сгенерированном bind-объекте. В результате будильник сработает через час после вызова std::bind, а не через час после вызова setAlarm!

Решение данной проблемы требует указания для std::bindотложить вычисление выражения до вызова setAlarm, и сделать это можно с помощью вложения еще двух вызовов std::bindв первый:

auto setSoundB =

std::bind(setAlarm,

std::bind(std::plus<>(),

std::bind(steady_clock::now),

1h),

_1,

30s);

Если вы знакомы с шаблоном std::plusиз С++98, вас может удивить то, что между угловыми скобками не указан тип, т.e. что код содержит “ std::plus<>” а не “ std::plus”. В C++14 аргумент типа шаблона для шаблонов стандартных операторов в общем случае может быть опущен, так что у нас нет необходимости указывать его здесь. С++11 такой возможности не предоставляет, так что в С++11 эквивалентный лямбда-выражению std::bindимеет следующий вид: