Funkcje statyczne z boost.lambda lub boost.phoenix

Regularnie używam boost.lambda (i phoenix) do definiowania funkcji lambda w C ++. Bardzo podoba mi się ich właściwość polimorficzna, prostota ich reprezentacji i sposób, w jaki znacznie ułatwiają programowanie funkcjonalne w C ++. W niektórych przypadkach jest nawet czystszy i bardziej czytelny (jeśli jesteś przyzwyczajony do ich czytania), aby użyć ich do definiowania małych funkcji i nazywania ich w zakresie statycznym.

Sposobem na przechowywanie tych funkcjonałów, które przypominają konwencjonalne funkcje, jest uchwycenie ich w aboost::function

<code>const boost::function<double(double,double)> add = _1+_2;
</code>

Problemem jest jednak nieefektywność działania. Nawet jeśliadd funkcja tutaj jest bezstanowa, zwrócony typ lambda nie jest pusty i jegosizeof jest większe niż 1 (takboost::function domyślny ctor i kopia ctor będą obejmowaćnew). Naprawdę wątpię, czy istnieje mechanizm ze strony kompilatora lub boostu, aby wykryć tę bezpaństwowość i wygenerować kod, który jest równoważny z użyciem:

<code>double (* const add)(double,double) = _1+_2; //not valid right now
</code>

Można oczywiście użyć c ++ 11auto, ale wtedy zmienna nie może być przekazywana w kontekstach nie-szablonowych. W końcu udało mi się zrobić prawie to, co chcę, stosując następujące podejście:

<code>#include <boost/lambda/lambda.hpp>
using namespace boost::lambda;

#include <boost/type_traits.hpp>
#include <boost/utility/result_of.hpp>
using namespace boost;


template <class T>
struct static_lambda {

    static const T* const t;

    // Define a static function that calls the functional t
    template <class arg1type, class arg2type>
    static typename result_of<T(arg1type,arg2type)>::type 
        apply(arg1type arg1,arg2type arg2){
        return (*t)(arg1,arg2); 
    }

    // The conversion operator
    template<class func_type>
    operator func_type*() {
       typedef typename function_traits<func_type>::arg1_type arg1type;
       typedef typename function_traits<func_type>::arg2_type arg2type;
       return &static_lambda<T>::apply<arg1type,arg2type>;
    }
};

template <class T>
const T* const static_lambda<T>::t = 0;

template <class T>
static_lambda<T> make_static(T t) {return static_lambda<T>();}

#include <iostream>
#include <cstdio>


int main() {
    int c=5;
    int (*add) (int,int) = make_static(_1+_2);
    // We can even define arrays with the following syntax
    double (*const func_array[])(double,double) = {make_static(_1+_2),make_static(_1*_2*ref(c))};
    std::cout<<func_array[0](10,15)<<"\n";
    std::fflush(stdout);
    std::cout<<func_array[1](10,15); // should cause segmentation fault since func_array[1] has state
}
</code>

Skompilowane z gcc 4.6.1 Dane wyjściowe tego programu to (niezależnie od poziomu optymalizacji):

<code>25
Segmentation fault
</code>

zgodnie z oczekiwaniami. W tym miejscu utrzymuję statyczny wskaźnik do typu wyrażenia lambda (w miarę możliwości dla celów optymalizacji) i inicjalizuję goNULL. W ten sposób, jeśli spróbujesz „zharmonizować” wyrażenie lambda ze stanem, na pewno otrzymasz błąd wykonania. A jeśli statyfikujesz prawdziwie bezstanowe wyrażenie lambda, wszystko działa.

Na pytanie (-a):

Metoda wydaje się trochę brudna, możesz pomyśleć o jakichkolwiek okolicznościach lub założeniu kompilatora, które sprawią, że będzie się źle zachowywało (oczekiwane zachowanie: działa poprawnie, jeśli lambda jest bezstanowa, segfault inaczej).

Czy możesz myśleć o tym, że próba tego spowoduje błąd kompilatora zamiast segfaultu, gdy wyrażenie lambda ma stan?

EDIT po odpowiedzi Erica Nieblera:

<code>#include <boost/phoenix.hpp>
using namespace boost::phoenix;
using namespace boost::phoenix::arg_names;

#include <boost/type_traits.hpp>
#include <boost/utility/result_of.hpp>
using boost::function_traits;

template <class T>
struct static_lambda {
    static const T t;

    // A static function that simply applies t
    template <class arg1type, class arg2type>
    static typename boost::result_of<T(arg1type,arg2type)>::type 
    apply(arg1type arg1,arg2type arg2){
    return t(arg1,arg2); 
    }

    // Conversion to a function pointer
    template<class func_type>
    operator func_type*() {
    typedef typename function_traits<func_type>::arg1_type arg1type;
        typedef typename function_traits<func_type>::arg2_type arg2type;
        return &static_lambda<T>::apply<arg1type,arg2type>;
    }
};

template <class T>
const T static_lambda<T>::t; // Default initialize the functional

template <class T>
static_lambda<T> make_static(T t) {return static_lambda<T>();}

#include <iostream>
#include <cstdio>


int main() {
    int (*add) (int,int) = make_static(_1+_2);

    std::cout<<add(10,15)<<"\n";

    int c=5;

    // int (*add_with_ref) (int,int) = make_static(_1+_2+ref(c)); causes compiler error as desired
}
</code>

questionAnswers(1)

yourAnswerToTheQuestion