Почему я не могу передать функтор, определенный в функции, в другую функцию?

Question

Я обнаружил, что функтор может использоваться для имитации определения функции внутри функции, подобной этой

using namespace std;
int main(int argc, char* argv[])
{
    struct MYINC {
        int operator()(int a) { return a+1; }
    } myinc;
    vector<int> vec;
    for (int i = 0; i < 10; i++) vec.push_back(myinc(i));
    return 0;
}

Но если я передал его внешней функции, такой как std::transform, как показано в следующем примере, я получу сообщение об ошибке компиляции error: no matching function for call to ‘transform(std::vector<int>::iterator, std::vector<int>::iterator, std::vector<int>::iterator, main(int, char**)::MYINC&)’

using namespace std;
int main(int argc, char* argv[])
{
    struct MYINC{
        int operator()(int a) { return a+1; }
    } myinc;
    vector<int> vec;
    for (int i = 0; i < 10; i++) vec.push_back(i);
    transform(vec.begin(), vec.end(), vec.begin(), myinc);
    return 0;
}

Поэтому я поместил определение за пределы основной функции, и теперь все в порядке.

using namespace std;
struct MYINC{
    int operator()(int a) { return a+1; }
} myinc;
int main(int argc, char* argv[])
{
    vector<int> vec;
    for (int i = 0; i < 10; i++) vec.push_back(i);
    transform(vec.begin(), vec.end(), vec.begin(), myinc);
    return 0;
}

Answer 1

Обе версии прекрасно компилируются с g++ 4.8.2, который является компилятором C++11.

Однако компилятор C++03 будет препятствовать созданию экземпляра шаблона с локальным типом, поскольку это не поддерживается в C++03.

Одним из решений, если это действительно является основной причиной проблемы, является использование более поздней версии компилятора или другого компилятора.

Другое решение состоит в том, чтобы использовать даже то, что даже в C++03 вы можете определить "настоящую" функцию локально, сделав ее статической функцией-членом локального класса (в C++11 вы также можете сделать это, используя лямбда-выражение),

Однако, за исключением решения такой проблемы, функтор имеет общее преимущество в производительности по сравнению с "реальной" функцией, а именно с объектом класса вместо простого указателя на функцию и с соответствующим operator() как inlineКомпилятор может оптимизировать намного лучше, потому что он знает реализацию функции.

Answer 2

По причинам, которые мне не совсем понятны, в C++ 03 есть (было) хорошо известное и довольно досадное ограничение на типы, которые вы можете использовать для создания экземпляра шаблона.

Локально определенные классы не могут использоваться в качестве параметров с шаблонами, просто потому что.

Это, кстати, сделало довольно трудным любое приличное использование <algorithm> библиотека, потому что вы не можете сохранять контекст вашего кода локальным, вместо этого вы вынуждены размещать все функторы, компараторы и тому подобное на уровне пространства имен, составляя им смешные имена и помещая их далеко от точки использования.