在C++23 GCC13.2.0中如何结合std::lcm与std::ranges::fold_left？求更佳方案

尝试将C++23中的std::lcm与std::ranges::fold_left结合使用时，在GCC 13.2.0及cppinsights.io环境下编译失败。对比std::plus、std::multiplies与std::lcm的函数签名后定位了问题根源，现针对以下三个问题给出解答：

1. 推荐的标准实现方式是什么？ #

最直接的标准方案是用lambda表达式包装std::lcm，适配fold_left的调用要求，代码示例：

#include <numeric>
#include <ranges>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> nums{4, 6, 8};
    auto result = std::ranges::fold_left(nums, 1, [](auto a, auto b) {
        return std::lcm(a, b);
    });
}

这种写法完全符合C++23标准，既能避开签名不兼容问题，又保持了代码的简洁性和可读性。

2. 是否必须自行实现结构体？ #

不需要。除了lambda方案，你也可以用std::bind_front或者std::bind做适配，但lambda的可读性和易用性更优。如果确实需要复用这个适配逻辑，自定义仿函数结构体是可选方案，但绝非必须——lambda已经能覆盖绝大多数场景的需求。

3. 为何这些接口设计不一致？ #

核心原因是std::lcm（以及std::gcd）的设计定位和std::plus、std::multiplies这类算术仿函数完全不同：

• std::plus、std::multiplies是可调用对象模板，本身是仿函数类型，实例化后可以直接作为二元函数对象传递给算法，它们的operator()签名是(const T&, const T&)，完美匹配fold_left这类算法对二元操作的要求。
• 而std::lcm是普通函数模板，它的签名是template<typename M, typename N> constexpr std::common_type_t<M,N> lcm(M m, N n);。直接传递std::lcm时，编译器无法推导模板参数（因为fold_left需要的是一个可调用对象，而非模板本身）。另外，std::lcm有额外的前置条件（输入必须是非负整数），这也是和普通算术操作设计考量不同的地方。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Torsten Knodt