C++ function

概述

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。

简单概述：通过std::function对C++中各种可调用实体（普通函数、Lambda表达式、函数指针、仿函数以及其它函数对象等）的封装，形成一个新的可调用的、统一的std::function对象。

function的使用

1. #include <functional>
2. #include <iostream>
3. #include <map>
4. #include <functional>
5. #include <iostream>
6. using namespace std;
8. std::function<int(int)> Functional; //function对象的声明
10. int TestFunc(int a){ return a;}// 普通函数
11. auto lambdaFn = [](int a)->int{ return a; };// Lambda表达式
12. class Functor{// 仿函数(functor)
13. public:
14. int operator()(int a){return a;}
15. };
17. class TestClass{
18. public:
20. int ClassMember(int a) { return a; }// 1.类成员函数
22. static int StaticMember(int a) { return a; }// 2.类静态函数
24. };
26. int main()
27. {
28. // 普通函数
29. Functional = TestFunc;
30. int result = Functional(10);
31. cout << "普通函数："<< result << endl;
33. // Lambda表达式
34. Functional = lambdaFn;
35. result = Functional(20);
36. cout << "Lambda表达式："<< result << endl;
38. // 仿函数
39. Functor testFunctor;
40. Functional = testFunctor;
41. result = Functional(30);
42. cout << "仿函数："<< result << endl;
44. // 类成员函数
45. TestClass testObj;
46. Functional = std::bind(&TestClass::ClassMember,&testObj, std::placeholders::_1); //testObj this指针
47. result = Functional(40);
48. cout << "类成员函数："<< result << endl;
50. // 类静态函数
51. Functional = TestClass::StaticMember;
52. result = Functional(50);
53. cout << "类静态函数："<< result << endl;
54. return 0;
55. }

复制代码

注意事项

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。

目的

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。以前可以使用函数指针来完成这些（但不能完全实现）；现在我们可以使用更安全的std::function来完成这些任务。