std::result_of, std::invoke_result

template< class >
class result_of; // not defined

template< class F, class... ArgTypes >
class result_of<F(ArgTypes...)>;

template< class F, class... ArgTypes >
class invoke_result;

Вычисляет тип возвращаемого значения INVOKE выражения во время компиляции.

Если программа добавляет специализации для любых шаблонов, описанных на этой странице, поведение не определено.

Типы-члены

Вспомогательные типы

template< class T >
using result_of_t = typename result_of<T>::type;

template< class F, class... ArgTypes >
using invoke_result_t = typename invoke_result<F, ArgTypes...>::type;

Возможная реализация

namespace detail
{
    template<class T>
    struct is_reference_wrapper : std::false_type {};
    template<class U>
    struct is_reference_wrapper<std::reference_wrapper<U>> : std::true_type {};
 
    template<class T>
    struct invoke_impl
    {
        template<class F, class... Args>
        static auto call(F&& f, Args&&... args)
            -> decltype(std::forward<F>(f)(std::forward<Args>(args)...));
    };

    template<class B, class MT>
    struct invoke_impl<MT B::*>
    {
        template<class T, class Td = typename std::decay<T>::type,
            class = typename std::enable_if<std::is_base_of<B, Td>::value>::type>
        static auto get(T&& t) -> T&&;

        template<class T, class Td = typename std::decay<T>::type,
            class = typename std::enable_if<is_reference_wrapper<Td>::value>::type>
        static auto get(T&& t) -> decltype(t.get());

        template<class T, class Td = typename std::decay<T>::type,
            class = typename std::enable_if<!std::is_base_of<B, Td>::value>::type,
            class = typename std::enable_if<!is_reference_wrapper<Td>::value>::type>
        static auto get(T&& t) -> decltype(*std::forward<T>(t));

        template<class T, class... Args, class MT1,
            class = typename std::enable_if<std::is_function<MT1>::value>::type>
        static auto call(MT1 B::*pmf, T&& t, Args&&... args)
            -> decltype((invoke_impl::get(
                std::forward<T>(t)).*pmf)(std::forward<Args>(args)...));

        template<class T>
        static auto call(MT B::*pmd, T&& t)
            -> decltype(invoke_impl::get(std::forward<T>(t)).*pmd);
    };

    template<class F, class... Args, class Fd = typename std::decay<F>::type>
    auto INVOKE(F&& f, Args&&... args)
        -> decltype(invoke_impl<Fd>::call(std::forward<F>(f),
            std::forward<Args>(args)...));
} // namespace detail

// Minimal C++11 implementation:
template<class> struct result_of;
template<class F, class... ArgTypes>
struct result_of<F(ArgTypes...)>
{
    using type = decltype(detail::INVOKE(std::declval<F>(), std::declval<ArgTypes>()...));
};

// Conforming C++14 implementation (is also a valid C++11 implementation):
namespace detail
{
    template<typename AlwaysVoid, typename, typename...>
    struct invoke_result {};
    template<typename F, typename...Args>
    struct invoke_result<
        decltype(void(detail::INVOKE(std::declval<F>(), std::declval<Args>()...))),
            F, Args...>
    {
        using type = decltype(detail::INVOKE(std::declval<F>(), std::declval<Args>()...));
    };
} // namespace detail

template<class> struct result_of;
template<class F, class... ArgTypes>
struct result_of<F(ArgTypes...)> : detail::invoke_result<void, F, ArgTypes...> {};

template<class F, class... ArgTypes>
struct invoke_result : detail::invoke_result<void, F, ArgTypes...> {};

Примечания

В формулировке C++11 поведение std::result_of не определено, если INVOKE(std::declval<F>(), std::declval<ArgTypes>()...) некорректно (например, если F вообще не является вызываемым типом). В C++14 это изменено на SFINAE (если F нельзя вызвать, у std::result_of<F(ArgTypes...)> просто нет члена type).

Цель std::result_of — определить результат вызова Callable, в частности, отличается ли тип результата для разных наборов аргументов.

F(Args...) — это тип функции, где Args... — типы аргументов, а F — тип возвращаемого значения. Поэтому std::result_of имеет несколько особенностей, из-за которых в C++17 он был признан устаревшим в пользу std::invoke_result:

• F не может быть типом функции или типом массива (но может быть ссылкой на них);
• если любой из Args имеет тип «массив из T» или тип функции T, он автоматически преобразуется в T*;
• ни F, ни любой из Args... не могут быть абстрактным типом класса;
• если у любого из Args... есть квалификатор cv верхнего уровня, он отбрасывается;
• ни один из Args... не может иметь тип void.

Чтобы избежать этих особенностей, result_of часто используют со ссылочными типами в качестве F и Args.... Например:

template<class F, class... Args>
std::result_of_t<F&&(Args&&...)> // instead of std::result_of_t<F(Args...)>, which is wrong
    my_invoke(F&& f, Args&&... args)
    {
        /* implementation */
    }

Примечания

Примеры

#include <iostream>
#include <type_traits>

struct S
{
    double operator()(char, int&);
    float operator()(int) { return 1.0; }
};

template<class T>
typename std::result_of<T(int)>::type f(T& t)
{
    std::cout << "overload of f for callable T\n";
    return t(0);
}

template<class T, class U>
int f(U u)
{
    std::cout << "overload of f for non-callable T\n";
    return u;
}

int main()
{
    // the result of invoking S with char and int& arguments is double
    std::result_of<S(char, int&)>::type d = 3.14; // d has type double
    static_assert(std::is_same<decltype(d), double>::value, "");
    
    // std::invoke_result uses different syntax (no parentheses)
    std::invoke_result<S,char,int&>::type b = 3.14;
    static_assert(std::is_same<decltype(b), double>::value, "");

    // the result of invoking S with int argument is float
    std::result_of<S(int)>::type x = 3.14; // x has type float
    static_assert(std::is_same<decltype(x), float>::value, "");

    // result_of can be used with a pointer to member function as follows
    struct C { double Func(char, int&); };
    std::result_of<decltype(&C::Func)(C, char, int&)>::type g = 3.14;
    static_assert(std::is_same<decltype(g), double>::value, "");

    f<C>(1); // may fail to compile in C++11; calls the non-callable overload in C++14
}

overload of f for non-callable T

См. также