嘿，我来帮你理清这些C++里的可调用类型和std::invoke的参数问题～

一、C++中的可调用类型 #

在C++里，只要是能通过()运算符（或配合对象实例）完成调用的类型，都属于可调用类型，具体包括：

• 普通函数（全局函数、命名空间内的函数都算）
• 函数指针（指向普通函数、静态成员函数的指针）
• 函数引用（对普通函数的引用）
• 非静态成员函数指针（注意这类指针调用时必须搭配类的对象实例）
• 非静态成员函数引用
• 仿函数（重载了operator()的类/结构体的实例，比如std::function就是典型的包装类仿函数）
• Lambda表达式（本质是编译器生成的匿名仿函数实例，不管有没有捕获变量都算）
• std::bind返回的绑定表达式对象
• 类的静态成员函数（可以当作普通函数指针来使用）
• 自定义可调用对象（只要重载了合适的operator()就行，比如某些智能指针包装的对象）

二、std::invoke可接受的第一个参数类型（满足std::is_invokable_v<F, Args...>为true的F） #

std::invoke的设计就是统一处理各种可调用类型的调用，所以所有上面提到的可调用类型，只要搭配合适的Args参数，都可以作为它的第一个参数。我们可以按类型层级梳理：

1. 基础函数相关类型 #

• 普通函数本身：直接传函数名就能调用，比如std::invoke(my_func, arg1, arg2);
• 函数指针：不管是指向普通函数还是静态成员函数的指针都没问题，比如：

  void (*fp)() = &my_func;
  std::invoke(fp);
  

• 函数引用：用法和函数指针类似，比如：

  void (&fr)() = my_func;
  std::invoke(fr);
  

2. 类成员相关类型 #

这是std::invoke特别处理的场景，普通的函数调用语法没法直接用成员指针，但invoke可以：

• 非静态成员函数指针：需要在Args里传入类的对象实例（可以是对象本身、指针或者引用），比如：

  std::invoke(&MyClass::my_method, obj_instance, arg);
  std::invoke(&MyClass::my_method, &obj_instance, arg); // 传指针也可以
  

• 非静态数据成员指针：这时候invoke会返回该成员的值，同样需要传入对象实例，比如：

  std::invoke(&MyClass::my_member, obj_instance);
  

3. 用户自定义可调用对象 #

这类类型的灵活性最高，只要符合可调用规则就行：

• 仿函数实例：比如自定义的结构体重载operator()后，直接传实例即可：

  struct Foo {
      void operator()() { /* do something */ }
  };
  Foo foo;
  std::invoke(foo);
  

• Lambda表达式：直接传Lambda实例，捕获变量的Lambda也完全支持：

  int x = 10;
  std::invoke([x](){ std::cout << x << std::endl; });
  

• std::function包装对象：作为可调用类型的通用包装，自然可以被invoke处理：

  std::function<int(int)> f = [](int a){ return a*2; };
  std::invoke(f, 5); // 返回10
  

• std::bind返回的绑定对象：绑定后的参数可以直接通过invoke触发调用：

  auto bound_func = std::bind(my_func, arg1, std::placeholders::_1);
  std::invoke(bound_func, arg2);
  

简单来说，std::is_invokable_v<F, Args...>为true的核心就是：给定F和Args，std::invoke(F, Args...)是合法的C++代码。所以所有能被invoke合法调用的类型，都满足这个条件。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Vincent