关于std::array的lambda包展开初始化的三个技术疑问

先给出这段可在C++17、GCC 8.5环境下正常运行的代码：

template <typename... Ts>
std::variant<Ts...> make_variant(std::size_t i)
{
    assert(i < sizeof...(Ts));
    static constexpr auto table = std::array{ +[](){ return std::variant<Ts...>{Ts{ }}; }...  };
    return table[i]();
}

针对代码中table数组初始化的疑问，解答如下：

1. 为何此处std::array未指定模板类型？ #

C++17引入了类模板实参推导（CTAD），编译器可以根据初始化列表的内容自动推导std::array的模板参数。这里初始化列表里的每个元素都是相同类型的函数指针（经过+转换后的lambda指针），编译器能自动推导出std::array的元素类型和大小，因此不需要显式指定std::array<FuncPtr, sizeof...(Ts)>。

2. lambda表达式前的+有何作用？ #

无捕获的lambda表达式可以隐式转换为对应的函数指针，但lambda本身是匿名闭包类型，直接放入std::array初始化列表时，编译器可能无法自动完成转换。加上+运算符后，会触发lambda到函数指针的隐式转换，将其转换成std::variant<Ts...>(*)()类型的函数指针，确保所有元素类型一致，能被std::array正确容纳。

3. 该折叠表达式的工作原理是什么？ #

这里的...是C++17的折叠表达式，用于将模板参数包Ts...展开为多个元素。具体来说，+[](){ return std::variant<Ts...>{Ts{ }}; }...会被展开为：

+[](){ return std::variant<Ts1, Ts2, ..., Tsn>{Ts1{ }}; },
+[](){ return std::variant<Ts1, Ts2, ..., Tsn>{Ts2{ }}; },
...
+[](){ return std::variant<Ts1, Ts2, ..., Tsn>{Tsn{ }}; }

每个展开后的lambda函数负责创建对应类型的std::variant实例，这些函数指针最终被初始化到std::array中，运行时通过索引调用对应函数就能得到目标类型的variant。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Caduchon