C++11中std::function基础用法详解

目录

• 一、std::function基本介绍
• 二、进阶使用方法
• 2.1 与智能指针相结合
• 2.2 存储成员函数指针
• 2.3 存储std::bind
• 三、注意tips

std::function是C++11标准库中提供的一种可调用对象的通用类型，它可以存储任意可调用对象，如函数指针，函数对象，成员函数指针和lambda表达式。std::function类模板是一个类似于函数指针的类型，但它是可以处理任意可调用对象的，并且可以检查调用对象是否为空。

一、std::function基本介绍

基本语法：

std::function<return_type(parameter_types)> var_name;

其中，return_type是函数返回值类型，parameter_types是函数参数类型。

举个例子：

int func(int x, int y) { return x + y; }
std::function<int(int, int)> f = func;
class A {
public:
    int mem_func(int x) { return x * x; }
};
std::function<int(A*, int)> f2 = &A::mem_func;

std::function对象可以像普通函数一样调用，并且可以使用bool类型的运算符来检查调用对象是否为空。

std::function<int(int, int)> f;
if (f)
    std::cout << f(1, 2) << std::endl;
else
    std::cout << "f is empty" << std::endl;

具体使用例子：

#include <iostream>
#include <functional>
void test1(){std::cout<<"function"<<std::endl;}
int test2(int i){ return i; }
int test3(int i, int j){ return i+j; }
struct A{
    void foo(int i){ std::cout<<i<<std::endl; }
};
int main() {
    std::function<void()> fn1 = std::bind(test1);
    std::function<int(int)> fn2 = std::bind(test2, std::placeholders::_1);
    std::function<int(int, int)> fn3 = std::bind(test3, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2);
    std::function<int(int)> fn4 = std::bind(test3, 3, std::placeholders::_1);
    std::function<int()> fn5 = std::bind(test3, 3, 4);
    A a;
    std::function<void(int)> fn6 = std::bind(&A::foo, &a, std::placeholders::_1);
    fn1();
    std::cout<<fn2(1)<<std::endl;
    std::cout<<fn3(2, 3)<<std::endl;
    std::cout<<fn4(3)<<std::endl;
    std::cout<<fn5()<<std::endl;
    fn6(8);
}

二、进阶使用方法

内容来自github，我给大家贴在下面，做个分析。

2.1 与智能指针相结合

std::function可以存储智能指针，避免内存泄漏：

std::function<int(int, int)> add = std::make_shared<int(*)(int, int)>([](int a, int b) { return a + b; });

这段代码定义了一个变量add，它是一个std::function类型，这种类型可以存储一个可调用的函数（可以是函数指针、函数对象、lambda表达式等）。该函数的签名为int(int, int)，即返回值类型为int,接受两个int类型参数。变量add被赋值为一个指向匿名函数的指针。这个匿名函数接受两个int类型参数，并返回它们的和。使用std::make_shared<int(*)(int, int)>来创建该函数的共享指针。

2.2 存储成员函数指针

调用类的成员函数：

class A {
public:
    int add(int a, int b) { return a + b; }
};
std::function<int(A&, int, int)> add = &A::add;
A a;
std::cout << add(a, 3, 4) << std::endl;

这段代码定义了一个类A，其中有一个名为add的成员函数，该函数接受两个int类型的参数并返回它们的和。然后定义了一个std::function变量add，该变量指向A类的add成员函数。接着创建了一个A类的对象a，最后使用std::cout输出add(a, 3, 4)的结果。

2.3 存储std::bind

std::function<int(int)> add3 = std::bind([](int a, int b) { return a + b; }, 3, std::placeholders::_1);
std::cout << add3(4) << std::endl;

这段代码定义了一个std::function变量add3，该变量指向一个匿名函数，该函数接受一个int类型的参数并返回它与3的和。 使用std::bind将这个匿名函数绑定到了一个函数上，并且将参数3和占位符_1绑定在这个函数上。最后使用std::cout输出add3(4)的结果。

三、注意tips

值得注意！！！std::function有一些限制，如不能存储重载函数等，详见C++标准库文档。

C++11标准库文档可以在以下网站中找到：

cppreference.com: std::function - cppreference.com

cplusplus.com: http://www.cplusplus.com/reference/functional/function/

C++17标准库文档可以在以下网站中找到：

cppreference.com: std::function - cppreference.com

cplusplus.com: http://www.cplusplus.com/reference/functional/function/

C++20标准库文档可以在以下网站中找到：

cppreference.com: std::function - cppreference.com

cplusplus.com: http://www.cplusplus.com/reference/functional/function/

到此这篇关于C++11中std::function基础用法详解的文章就介绍到这了,更多相关C++11 std::function内容请搜索自由互联以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持自由互联！