c++ std::function文章目录
1. 可调用对象
实例
2.可调用对象包装器 std::function
实例
1.包装普通函数
2.包装模板函数
3.包装lambda表达式
4. 包装函数对象
非模板类型
模板类型：
5.包装类静态成员函数
非模板类型
模板类型：
6. 包装类对象成员函数
非模板类型：
模板类型：
7. 拷贝、移动
1. 可调用对象
c++中，可调用对象有如下几种定义：
函数指针
一个具有operator()成员函数的类对象
一个可被转换为函数指针的类对象
一个类成员（函数）指针
实例
函数指针
void func(void) { //.... }
一个具有operator()成员函数的类
struct Foo { void operator()(void) { //... } }
一个可被转换为函数指针的类对象
struct Bar { using fr_t = void(*)(void); static void func(void) { //... } operator fr_t(void ) { return func; } };
一个类成员（函数）指针
struct A { int a_; void mem_func(void ) { //... } }
调用代码
int main(void) { void (* func_ptr)(void) = &func; //1. 函数指针 func_ptr(); Foo foo; foo(); //2. 一个具有operator()成员函数的类 仿函数 Bar bar; bar(); //一个可被转换为函数指针的类对象 void (A::*mem_func_ptr)(void) = &A::mem_func; //4 类成员函数指针 int A::*mem_obj_ptr = &A::a_; //类成员指针 A aa; (aa.*mem_func_ptr)(); aa.*mem_obj_ptr = 123; retrun 0; }
从上述看出，除了类的成员指针调用 aa.*mem_obj_ptr = 123;，其他的调用均可以像一个函数一样做调用操作，即 func_ptr(); foo(); bar(); (aa.*mem_func_ptr)();
所以可调用对象五花八门，当我们试图用统一的方式来保存，或传递一个可调用对象时，会十分繁琐。
由此引入了 std::funcution 和 std::bind,统一了可调用对象的各种操作。
2.可调用对象包装器 std::function
std::function是一个函数包装器，该函数包装器模板能包装任何类型的可调用实体，如普通函数，函数对象，lamda表达式等。包装器可拷贝，移动等，并且包装器类型仅仅依赖于调用特征，而不依赖于可调用元素自身的类型。std::function是C++11的新特性，包含在头文件中。
一个std::function类型对象实例可以包装下列这几种可调用实体：函数、函数指针、成员函数、静态函数、lamda表达式和函数对象。std::function对象实例可被拷贝和移动，并且可以使用指定的调用特征来直接调用目标元素。当std::function对象实例未包含任何实际可调用实体时，调用该std::function对象实例将抛出std::bad_function_call异常。
实例
1.包装普通函数
#include <iostream> #include <functional> using namespace std; int g_Minus(int i, int j) { return i - j; } int main() { function<int(int, int)> f = g_Minus; cout << f(1, 2) << endl; // -1 return 1; }
2.包装模板函数
#include <iostream> #include <functional> using namespace std; template <class T> T g_Minus(T i, T j) { return i - j; } int main() { function<int(int, int)> f = g_Minus<int>; cout << f(1, 2) << endl; // -1 return 1; }
3.包装lambda表达式
#include <iostream> #include <functional> using namespace std; auto g_Minus = [](int i, int j){ return i - j; }; int main() { function<int(int, int)> f = g_Minus; cout << f(1, 2) << endl; // -1 return 1; }
4. 包装函数对象
非模板类型
#include <iostream> #include <functional> using namespace std; struct Minus { int operator() (int i, int j) { return i - j; } }; int main() { function<int(int, int)> f = Minus(); cout << f(1, 2) << endl; // -1 return 1; }
模板类型：
#include <iostream> #include <functional> using namespace std; template <class T> struct Minus { T operator() (T i, T j) { return i - j; } }; int main() { function<int(int, int)> f = Minus<int>(); cout << f(1, 2) << endl; // -1 return 1; }
5.包装类静态成员函数
非模板类型
#include <iostream> #include <functional> using namespace std; class Math { public: static int Minus(int i, int j) { return i - j; } }; int main() { function<int(int, int)> f = &Math::Minus; cout << f(1, 2) << endl; // -1 return 1; }
模板类型：
#include <iostream> #include <functional> using namespace std; class Math { public: template <class T> static T Minus(T i, T j) { return i - j; } }; int main() { function<int(int, int)> f = &Math::Minus<int>; cout << f(1, 2) << endl; // -1 return 1; }
6. 包装类对象成员函数
非模板类型：
#include <iostream> #include <functional> using namespace std; class Math { public: int Minus(int i, int j) { return i - j; } }; int main() { Math m; function<int(int, int)> f = bind(&Math::Minus, &m, placeholders::_1, placeholders::_2); cout << f(1, 2) << endl; // -1 return 1; }
模板类型：
#include <iostream> #include <functional> using namespace std; class Math { public: template <class T> T Minus(T i, T j) { return i - j; } }; int main() { Math m; function<int(int, int)> f = bind(&Math::Minus<int>, &m, placeholders::_1, placeholders::_2); cout << f(1, 2) << endl; // -1 return 1; }
7. 拷贝、移动
int callback(int p) { //... return p; } int main(int argc, char *argv[]){ std::cout << "Hello world" << std::endl; std::function<int(int)> callback2 = callback; //拷贝赋值运算符 std::cout << callback2(7) << std::endl; std::function<int(int)>&& callback3 = std::move(callback); //移动赋值运算符 std::cout << callback3(7) << std::endl; std::cout << callback(7) << std::endl; std::function<int(int)> callback4(callback); //拷贝 std::cout << callback4(7) << std::endl; return 0; }