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[C++知识库]std::function

可调用对象

可调用对象有以下几种定义:

  • 是一个函数指针;
  • 是一个具有operator()成员函数的类的对象;
  • 可被转换成函数指针的类对象;
  • 一个类成员函数指针;

C++中可调用对象的虽然都有一个比较统一的操作形式,但是定义方法五花八门,这样就导致使用统一的方式保存可调用对象或者传递可调用对象时,会十分繁琐。C++11中提供了std::function和std::bind统一了可调用对象的各种操作。

不同类型可能具有相同的调用形式,都是int(int,int)

// 普通函数(静态函数)
int add(int a, int b){return a+b;} 

// lambda表达式
auto mod = [](int a, int b){ return a % b;}

// 函数对象类
struct divide{
    int operator()(int denominator, int divisor){
        return denominator/divisor;
    }
};

std::function<int(int ,int)>  a = add; 
std::function<int(int ,int)>  b = mod ; 
std::function<int(int ,int)>  c = divide(); 
上面用std::functon定义了3个对象,每一个对象,它代表的是一种类型的函数对象。

延迟调用(惰性求值lazy)

? ? ? 惰性求值一般用于函数式编程语言中,在使用延迟求值的时候,表达式不在它被绑定到变量之后就立即求值,而是在后面的某个时候求值。?
? ? ? 可以利用c++11中的std::function, lambda表达式以及c++11实现的Optional来实现lazy。其中,std::function用来保存传入的函数,不马上执行,而是延迟到后面需要使用值的时候才执行,函数的返回值被放到一个Optional对象中(可以更方便的知道是否求值完毕,使用起来更方便)。通过optional对象可以知道是否已经求值,当发现已经求值的时候直接返回之前计算的结果,起到了缓存的作用。

小节:

std::function,std::bind在是C++11中的新特性。包含在#include <functional> 中。

std::function是函数模板类(是一个类);它可以用统一的方式处理函数、函数对象、函数指针,并允许保存和延迟它们的执行。

std::bind是函数模板(是一个函数);可将std::bind函数看作一个通用的函数适配器,它接受一个可调用对象,生成一个新的可调用对象来“适应”原对象的参数列表。

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