5. コンストラクタ

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function
<functional>

std::copyable_function::コンストラクタ(C++26)

copyable_function() noexcept;                    // (1)
copyable_function(nullptr_t) noexcept;           // (2)
copyable_function(const copyable_function&);     // (3)
copyable_function(copyable_function&&) noexcept; // (4)

template<class F> copyable_function(F&&);        // (5)

template<class T, class... Args>
explicit copyable_function(in_place_type_t<T>, Args&&...); // (6)

template<class T, class U, class... Args>
explicit copyable_function(in_place_type_t<T>, initializer_list<U>, Args&&...); // (7)

概要

copyable_functionオブジェクトを構築する。

copyable_functionクラステンプレートパラメータのCV修飾子 cv, 参照修飾子 ref, noexcept例外指定 noex に応じて、説明用のプレースホルダ inv-quals を次のように定義する :

  • ref が空（参照修飾無し）ならば、cv&
  • そうでなければ、cv ref

また、説明用のbool型テンプレート定数is-callable-from<VT>を下記のように定義する :

テンプレートパラメータ制約

  • (5) : VT型をdecay_t<F>としたとき
    • remove_cvref_t<F>がcopyable_functionと同一型ではなく、かつ
    • remove_cvref_t<F>がin_place_type_tの特殊化ではなく、かつ
    • is-callable-from<VT>がtrueであること
  • (6) : VT型をdecay_t<T>としたとき
    • is_constructible_v<VT, Args...>がtrueであり、かつ
    • is-callable-from<VT>がtrueであること
  • (7) : VT型をdecay_t<T>としたとき

適格要件

事前条件

  • (5) : VT型をdecay_t<F>としたとき、VTがCpp17Destructible要件およびCpp17CopyConstructible要件を満たすこと。
  • (6), (7) : VT型をdecay_t<T>としたとき、VTがCpp17Destructible要件およびCpp17CopyConstructible要件を満たすこと。

効果

  • (1), (2) : 関数を持たない空のcopyable_functionオブジェクトを構築する。この方法で構築した後、operator boolはfalseを返す。
  • (3) : *thisの格納オブジェクトを
  • fが値を保持していない場合、値を保持しない。
  • そうでなければ、fが保持する値をコピーして保持する。
  • (4) : fが保持する状態を*thisに移動する。移動された後のfは、未規定な値を持つ有効な状態となる。
  • (5) : *thisの格納オブジェクトを
    • fが関数ポインタ型、メンバ関数ポインタ型、メンバ変数ポインタ型いずれかのヌルポインタ値の場合、値を保持しない。
    • remove_cvref_t<F>がcopyable_functionの特殊化であり、かつ値を保持していない場合、値を保持しない。
    • そうでなければ、*thisが保持するVT型の格納オブジェクトを、std::forward<F>(f)で直接非リスト初期化する。
  • (6) : *thisが保持するVT型の格納オブジェクトを、std::forward<Args>(args)...で直接非リスト初期化する。
  • (7) : *thisが保持するVT型の格納オブジェクトを、ilist, std::forward<Args>(args)...で直接非リスト初期化する。

例外

  • (1), (2), (4) : 投げない
  • (3) : 格納オブジェクトの初期化から例外が投げられる可能性がある。bad_alloc例外が投げられる可能性がある。
  • (5), (6), (7) : 格納オブジェクトの初期化から例外が投げられる可能性がある。VTが関数ポインタまたはreference_wrapperの特殊化いずれでもなければ、bad_alloc例外が投げられる可能性がある。

例

#include <cassert>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <numeric>
#include <utility>

struct ident_functor {
  int operator()(int x) const
  { return x; }
};

int ident_func(int x)
{ return x; }

struct X {
  int value;

  int add_member_func(int x) const
  { return value + x; }
};

struct add_functor {
  int value;

  add_functor(int v) : value(v) {}
  add_functor(std::initializer_list<int> lst, int iv)
    : value(std::accumulate(lst.begin(), lst.end(), iv)) {}

  int operator()(int x) const
  { return value + x; }
};


int main()
{
  // (1) デフォルトコンストラクタ
  // (2) ヌルポインタを受け取るコンストラクタ
  // 空のcopyable_functionオブジェクトを作る
  {
    std::copyable_function<int(int)> f1;
    assert(!f1);
    std::copyable_function<int(int)> f2 = nullptr;
    assert(!f2);
  }

  // (3) コピー構築
  {
    std::copyable_function<int(int)> f = ident_functor();
    std::copyable_function<int(int)> g = f;
    assert(g && f);

    int result = g(1);
    std::cout << "(3) : " << result << std::endl;
  }

  // (4) ムーブ構築
  {
    std::copyable_function<int(int)> f = ident_functor();
    std::copyable_function<int(int)> g = std::move(f);
    assert(g && !f);

    int result = g(1);
    std::cout << "(4) : " << result << std::endl;
  }

  // (5) 関数ポインタを受け取って構築
  {
    std::copyable_function<int(int)> f = ident_func;

    int result = f(1);
    std::cout << "(5) function pointer : " << result << std::endl;
  }
  // (5) 関数オブジェクトを受け取って構築
  {
    std::copyable_function<int(int)> f = ident_functor();

    int result = f(1);
    std::cout << "(5) function object : " << result << std::endl;
  }
  // (5) メンバ関数ポインタを受け取った構築
  {
    std::copyable_function<int(const X&, int)> f = &X::add_member_func;

    X x{2};
    int result = f(x, 1);
    std::cout << "(5) member function pointer : " << result << std::endl;
  }
  // (5) メンバ変数ポインタを受け取った構築
  {
    std::copyable_function<int(const X&)> f = &X::value;
    X x{2};
    int result = f(x);
    std::cout << "(5) member variable pointer : " << result << std::endl;
  }

  // (6) 引数リストによる直接構築コンストラクタ
  {
    std::copyable_function<int(int)> f(std::in_place_type<add_functor>, 2);
    int result = f(1);
    std::cout << "(6) : " << result << std::endl;
  }

  // (7) initializer_list＋引数リストによる直接構築コンストラクタ
  {
    std::copyable_function<int(int)> f(std::in_place_type<add_functor>, std::initializer_list<int>{1, 2, 3}, 4);
    int result = f(5);
    std::cout << "(7) : " << result << std::endl;
  }
}

出力

(3) : 1
(4) : 1
(5) function pointer : 1
(5) function object : 1
(5) member function pointer : 3
(5) member variable pointer : 2
(6) : 3
(7) : 15

バージョン

言語

  • C++26

処理系

参照