C++11之函数对象

目录

• 1、使用场景
• 2、函数对象
• 3、std::bind
• 4、总结

1、使用场景

在没有C++11的时候，我们通常使用回调函数来完成某些特定的功能，使用回调函数就需要先声明函数指针

示例：

typedef int(*PFunction)(int);

这里的 PFunction 就是一个函数指针类型，我们可以用它定义函数指针对象，传递到指定位置，用于回调

但C++11的 std::function 出现之后，想要实现上述功能，不再需要函数指针，使用更加简单

使用函数对象需要包含头文件：

#include <functional>

2、函数对象

函数对象通过重载 () 实现

示例：

class MyClass{
public:
	int operator()(int a){
        return a;
    }    
}

如上，MyClass 类中重载 () 符号，调用如下：

MyClass myClass;
myClass(12);

myClass 对象就是一个类函数对象

示例：

int TestFunction(int num){
    cout<<num<<endl;
}
int TestFunction2(int num){
    cout<<num+1<<endl;
}

std::function<int(int)> fun;
fun = TestFunction;
fun(22);//22
fun = TestFunction2;
fun(22);//23

如上，fun 对象就是一个函数对象，它的返回值是 int，需要一个 int 类型的参数

std::function 也可以用在 lambda 上

auto lambda = [](int num, const string& str) -> int {
    cout<<str<<endl;
    return num;
}
std::function<int(int, const string&)> func = lambda;
func(12, "aaa");

如上例可以看出，std::function 只是保存了函数，使用时仍然需要调用传参

如果希望传递类成员函数，可以使用STL提供的另一种方法： std::bind

3、std::bind

上面的 std::function 定义函数对象，但是没有绑定函数，也没有绑定参数，std::bind 方法返回一个函数对象，绑定参数和函数

示例：

void Function(int num, const string &str)
{
    cout << num << " " << str << endl;
}
auto bind = std::bind(Function, 2, "aa");
bind();//2 aa
bind(3, "cc", 11);//2 aa，不会报错，但是参数无效

//使用参数占位符
auto bind2 = std::bind(Function, placeholders::_1, placeholders::_2);
bind2(3, "cc");//3 cc

上例中，bind 对象绑定了函数 Function，以及两个参数，调用时不需要再次传参。也可以使用stl的占位符来预留参数位置

也可以使用成员函数，但是必须且传递的第一个参数必须是对象指针

示例：

class Test
{
public:
    Test(int num)
        : num(num)
    {}
    int Function(int n)
    {
        cout << num << endl;
        return num + n;
    }
private:
    int num;
};

int main()
{
    Test test(12);
    auto bind = std::bind(&Test::Function, &test, 9);
    auto res = bind();
    cout << res << endl;
    return 0;
}

输出

12
21

4、总结

C++11 的函数对象用在需要使用函数指针的地方，替代之