C++ std::function的用法详解

类模版std::function是一种通用、多态的函数封装。std::function的实例可以对任何可以调用的目标实体进行存储、复制、和调用操作，这些目标实体包括普通函数、Lambda表达式、函数指针、以及其它函数对象等。std::function对象是对C++中现有的可调用实体的一种类型安全的包裹（我们知道像函数指针这类可调用实体，是类型不安全的）。

通常std::function是一个函数对象类，它包装其它任意的函数对象，被包装的函数对象具有类型为T1, …,TN的N个参数，并且返回一个可转换到R类型的值。std::function使用 模板转换构造函数接收被包装的函数对象；特别是，闭包类型可以隐式地转换为std::function。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <list>
#include <map>
#include <set>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <memory>
using namespace std;
//声明一个模板
typedef std::function<int(int)> Functional;
//normal function
int TestFunc(int a)
{
    return a;
}
//lambda expression
auto lambda = [](int a)->int{return a;};
//functor仿函数
class Functor
{
public:
    int operator() (int a)
    {
        return a;
    }
};
//类的成员函数和类的静态成员函数
class CTest
{
public:
    int Func(int a)
    {
        return a;
    }
    static int SFunc(int a)
    {
        return a;
    }
};
int main(int argc, char* argv[])
{
    //封装普通函数
    Functional obj = TestFunc;
    int res = obj(0);
    cout << "normal function : " << res << endl;
    //封装lambda表达式
    obj = lambda;
    res = obj(1);
    cout << "lambda expression : " << res << endl;
    //封装仿函数
    Functor functorObj;
    obj = functorObj;
    res = obj(2);
    cout << "functor : " << res << endl;
    //封装类的成员函数和static成员函数
    CTest t;
    obj = std::bind(&CTest::Func, &t, std::placeholders::_1);
    res = obj(3);
    cout << "member function : " << res << endl;
    obj = CTest::SFunc;
    res = obj(4);
    cout << "static member function : " << res << endl;
    return 0;
}

对于各个可调用实体转换成std::function类型的对象，上面的代码都有，运行一下代码，阅读一下上面那段简单的代码。总结了简单的用法以后，来看看一些需要注意的事项：

  • 关于可调用实体转换为std::function对象需要遵守以下两条原则：

    • 转换后的std::function对象的参数能转换为可调用实体的参数；
    • 可调用实体的返回值能转换为std::function对象的返回值。
  • std::function对象最大的用处就是在实现函数回调，使用者需要注意，它不能被用来检查相等或者不相等，但是可以与NULL或者nullptr进行比较。

为什么要用std::function

好用并实用的东西才会加入标准的。因为好用，实用，我们才在项目中使用它。std::function实现了一套类型消除机制，可以统一处理不同的函数对象类型。以前我们使用函数指针来完成这些；现在我们可以使用更安全的std::function来完成这些任务。

还有为什么？我也不知道还有为什么？等以后发现了更好的实际应用实例再回来说为什么吧。

总结

C++11的加入，貌似让C++变了一个语言似的，也有了Lambda表达式，好多东西都要去学习，好多新的语言特性。

本篇文章就到这里了，希望能够给你带来帮助，也希望您能够多多关注我们的更多内容！

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