types_result_of

types_result_of (호출 결과 타입 추론)

std::result_of는 컴파일 타임에 주어진 호출 가능한 타입과 인자 목록으로 INVOKE 표현식의 반환 타입을 추론하는 템플릿이에요. C++11에서 도입되었고 C++17에서 비권장(deprecated)되었으며 C++20에서 제거되었어요. 이후에는 std::invoke_result를 사용하는 것이 권장돼요.

출처: cppreference

본문

정의

<type_traits> 헤더에 정의되어 있어요.

이 템플릿은 컴파일 타임에 INVOKE 표현식의 반환 타입을 추론해요.

제약 조건

이 페이지에 설명된 템플릿에 대해 프로그램이 특수화를 추가하면 동작이 정의되지 않아요.

멤버 타입

헬퍼 타입

가능한 구현

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...> {};

참고 사항

C++11에서 정의된 대로, INVOKE(std::declval<F>(), std::declval<ArgTypes>()...)가 유효하지 않은 표현식일 때(예: F가 전혀 호출 가능한 타입이 아닐 때) std::result_of의 동작은 정의되지 않아요. C++14에서는 이를 SFINAE로 변경해서, F를 호출할 수 없을 때 std::result_of<F(ArgTypes...)>는 단순히 type 멤버를 갖지 않게 돼요.

std::result_of가 만들어진 동기는 호출 가능한 객체를 호출한 결과 타입을 알아내기 위한 것이에요. 특히 인자 집합에 따라 결과 타입이 달라질 수 있는 경우에 유용해요.

F(Args...)는 함수 타입으로, Args...는 인자 타입, F는 반환 타입을 의미해요. 그래서 std::result_of는 다음과 같은 여러 가지 특이한 점이 있었고, 이 때문에 C++17에서 std::invoke_result로 대체되어 비권장 처리되었어요.

• F는 함수 타입이나 배열 타입이 될 수 없어요. (단, 이들에 대한 참조는 가능해요.)
• Args 중 어떤 타입이 "T의 배열" 또는 함수 타입 T라면 자동으로 T*로 조정돼요.
• F나 Args... 중 어떤 것도 추상 클래스 타입이 될 수 없어요.
• Args... 중 어떤 타입에 최상위 cv 한정자가 있으면 무시돼요.
• Args... 중 어떤 것도 void 타입이 될 수 없어요.

이런 특이점을 피하기 위해 result_of는 F와 Args...에 참조 타입을 사용하는 경우가 많아요. 예를 들어:

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 */
    }

기능 테스트 매크로

예제

#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
}

출력:

overload of f for non-callable T

같이 보기

더 알아보기 (Learn more)

cppreference