std:: bind_front, std:: bind_back

함수 템플릿 std::bind_front 와 std::bind_back 는 호출 가능 대상(callable target)을 (1,2) 첫 번째 또는 (3,4) 마지막 sizeof... ( Args ) 개의 매개변수를 args 에 바인딩하여 완벽한 전달(perfect forwarding) 호출 래퍼를 생성합니다.

다음 조건들이 true 여야 하며, 그렇지 않을 경우 프로그램은 형식 오류를 가집니다:

• (1,3) std:: is_constructible_v < std:: decay_t < F > , F > ,
• (1,3) std:: is_move_constructible_v < std:: decay_t < F >> ,
• (2,4) 만약 decltype ( ConstFn ) 가 포인터 또는 멤버 포인터라면 ConstFn 은 널 포인터가 아니어야 합니다,
• ( std:: is_constructible_v < std:: decay_t < Args > , Args > && ... ) ,
• ( std:: is_move_constructible_v < std:: decay_t < Args >> && ... ) .

매개변수

반환값

함수 객체(호출 래퍼)의 타입은 T 로 지정되지 않으며, 동일한 인자들로 std::bind_front 또는 std::bind_back 를 두 번 호출하여 반환된 객체들의 타입이 동일하다는 점만 예외입니다.

bind-partial 을 std::bind_front 또는 std::bind_back 중 하나로 설정합니다.

반환된 객체는 다음과 같은 속성을 가집니다:

예외

참고 사항

이 함수 템플릿들은 std::bind 를 대체하기 위해 고안되었습니다. std::bind 와 달리, 이들은 임의의 인자 재배열을 지원하지 않으며 중첩된 bind-expression이나 std::reference_wrapper 에 대한 특별한 처리를 제공하지 않습니다. 반면에, 이들은 호출 래퍼 객체의 값 범주(value category)를 고려하며 기본 호출 연산자의 예외 명세(exception specification)를 전파합니다.

std::invoke 에서 설명된 바와 같이, 비정적 멤버 함수에 대한 포인터나 비정적 데이터 멤버에 대한 포인터를 호출할 때, 첫 번째 인수는 해당 멤버에 접근할 객체의 참조나 포인터( std::shared_ptr 및 std::unique_ptr 와 같은 스마트 포인터를 포함할 수 있음)여야 합니다.

std::bind_front 또는 std::bind_back 에 전달된 인수들은 복사되거나 이동되며, std::ref 또는 std::cref 로 래핑되지 않는 한 참조로 전달되지 않습니다.

일반적으로 함수나 멤버 함수에 인수를 바인딩할 때 ( 1 ) std::bind_front 와 ( 3 ) std::bind_back 를 사용하면 언어가 포인터 역참조 없이도 정확히 호출할 함수를 알고 있음에도 불구하고, 인수와 함께 함수 포인터를 저장해야 합니다. 이러한 경우 "제로 코스트"를 보장하기 위해 C++26은 ( 2,4 ) 버전을 도입했습니다(이 버전들은 호출 가능 객체를 상수 템플릿 매개변수 에 대한 인수로 받습니다).

가능한 구현

namespace detail
{
    template<class T, class U>
    struct copy_const
        : std::conditional<std::is_const_v<T>, U const, U> {};
    template<class T, class U,
             class X = typename copy_const<std::remove_reference_t<T>, U>::type>
    struct copy_value_category
        : std::conditional<std::is_lvalue_reference_v<T&&>, X&, X&&> {};
    template <class T, class U>
    struct type_forward_like
        : copy_value_category<T, std::remove_reference_t<U>> {};
    template <class T, class U>
    using type_forward_like_t = typename type_forward_like<T, U>::type;
}
template<auto ConstFn, class... Args>
constexpr auto bind_front(Args&&... args)
{
    using F = decltype(ConstFn);
    if constexpr (std::is_pointer_v<F> or std::is_member_pointer_v<F>)
        static_assert(ConstFn != nullptr);
    return
        [... bound_args(std::forward<Args>(args))]<class Self, class... T>
        (
            this Self&&, T&&... call_args
        )
        noexcept
        (
            std::is_nothrow_invocable_v<F,
                detail::type_forward_like_t<Self, std::decay_t<Args>>..., T...>
        )
        -> std::invoke_result_t<F,
                detail::type_forward_like_t<Self, std::decay_t<Args>>..., T...>
        {
            return std::invoke(ConstFn, std::forward_like<Self>(bound_args)...,
                               std::forward<T>(call_args)...);
        };
}

namespace detail { /* 위와 동일 */ }
template<auto ConstFn, class... Args>
constexpr auto bind_back(Args&&... args)
{
    using F = decltype(ConstFn);
    if constexpr (std::is_pointer_v<F> or std::is_member_pointer_v<F>)
        static_assert(ConstFn != nullptr);
    return
        [... bound_args(std::forward<Args>(args))]<class Self, class... T>
        (
            this Self&&, T&&... call_args
        )
        noexcept
        (
            std::is_nothrow_invocable_v<F,
                detail::type_forward_like_t<Self, T..., std::decay_t<Args>>...>
        )
        -> std::invoke_result_t<F,
                detail::type_forward_like_t<Self, T..., std::decay_t<Args>>...>
        {
            return std::invoke(ConstFn, std::forward<T>(call_args)...,
                               std::forward_like<Self>(bound_args)...);
        };
}

예제

#include <cassert>
#include <functional>
int minus(int a, int b)
{
    return a - b;
}
struct S
{
    int val;
    int minus(int arg) const noexcept { return val - arg; }
};
int main()
{
    auto fifty_minus = std::bind_front(minus, 50);
    assert(fifty_minus(3) == 47); // 동일: minus(50, 3) == 47
    auto member_minus = std::bind_front(&S::minus, S{50});
    assert(member_minus(3) == 47); //: S tmp{50}; tmp.minus(3) == 47
    // noexcept 명세가 보존됨:
    static_assert(!noexcept(fifty_minus(3)));
    static_assert(noexcept(member_minus(3)));
    // 람다 바인딩:
    auto plus = [](int a, int b) { return a + b; };
    auto forty_plus = std::bind_front(plus, 40);
    assert(forty_plus(7) == 47); // 동일: plus(40, 7) == 47
#if __cpp_lib_bind_front >= 202306L
    auto fifty_minus_cpp26 = std::bind_front<minus>(50);
    assert(fifty_minus_cpp26(3) == 47);
    auto member_minus_cpp26 = std::bind_front<&S::minus>(S{50});
    assert(member_minus_cpp26(3) == 47);
    auto forty_plus_cpp26 = std::bind_front<plus>(40);
    assert(forty_plus(7) == 47);
#endif
#if __cpp_lib_bind_back >= 202202L
    auto madd = [](int a, int b, int c) { return a * b + c; };
    auto mul_plus_seven = std::bind_back(madd, 7);
    assert(mul_plus_seven(4, 10) == 47); //: madd(4, 10, 7) == 47
#endif
#if __cpp_lib_bind_back >= 202306L
    auto mul_plus_seven_cpp26 = std::bind_back<madd>(7);
    assert(mul_plus_seven_cpp26(4, 10) == 47);
#endif
}

참고문헌

참고 항목