[C++知识库]C++ 可调用对象绑定器bind()

bind1st()?和?bind2nd()，在 C++11 里已经? deprecated 了，建议使用新标准的?bind()。

头文件

#include <functional>

bind1st()和bind2nd()都是把二元函数转化为一元函数，方法是绑定其中一个参数。
bind1st()是绑定第一个参数。
bind2nd()是绑定第二个参数。

例子：

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <functional>

using namespace std;

int main()
{
    int numbers[] = { 10,20,30,40,50,10 };
    int cx;
    cx = count_if(numbers, numbers + 6, bind2nd(less<int>(), 40));
    cout << "There are " << cx << " elements that are less than 40.\n";

    cx = count_if(numbers, numbers + 6, bind1st(less<int>(), 40));
    cout << "There are " << cx << " elements that are not less than 40.\n";

    system("pause");
    return 0;
}

结果：
There are 4 elements that are less than 40.
There are 1 elements that are not less than 40.

bind()

std::bind用来将可调用对象与其参数一起进行绑定。绑定后的结果可以使用std::function进行保存，并延迟调用到任何我们需要的时候。通俗来讲，它主要有两大作用：

• 将可调用对象与其参数一起绑定成一个仿函数。
• 将多元（参数个数为n，n>1）可调用对象转换为一元或者（n-1）元可调用对象，即只绑定部分参数。

绑定器函数使用语法格式如下：

// 绑定非类成员函数/变量
auto f = std::bind(可调用对象地址, 绑定的参数/占位符);
// 绑定类成员函/变量
auto f = std::bind(类函数/成员地址, 类实例对象地址, 绑定的参数/占位符);

?下面来看一个关于绑定器的实际使用的例子：

#include <iostream>
#include <functional>
using namespace std;

void callFunc(int x, const function<void(int)>& f)
{
    if (x % 2 == 0)
    {
        f(x);
    }
}

void output(int x)
{
    cout << x << " ";
}

void output_add(int x)
{
    cout << x + 10 << " ";
}

int main(void)
{
    // 使用绑定器绑定可调用对象和参数
    auto f1 = bind(output, placeholders::_1);
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        callFunc(i, f1);
    }
    cout << endl;

    auto f2 = bind(output_add, placeholders::_1);
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        callFunc(i, f2);
    }
    cout << endl;

    return 0;
}

结果：

?0? 2? 4? 6? 8
10 12 14 16 18

在上面的程序中，使用了 std::bind 绑定器，在函数外部通过绑定不同的函数，控制了最后执行的结果。std::bind绑定器返回的是一个仿函数类型，得到的返回值可以直接赋值给一个std::function，在使用的时候我们并不需要关心绑定器的返回值类型，使用auto进行自动类型推导就可以了。

placeholders::_1 是一个占位符，代表这个位置将在函数调用时被传入的第一个参数所替代。同样还有其他的占位符 placeholders::_2、placeholders::_3、placeholders::_4、placeholders::_5 等……

有了占位符的概念之后，使得 std::bind 的使用变得非常灵活:

#include <iostream>
#include <functional>
using namespace std;

void output(int x, int y)
{
    cout << x << " " << y << endl;
}

int main(void)
{
    // 使用绑定器绑定可调用对象和参数, 并调用得到的仿函数
    bind(output, 1, 2)();
    bind(output, placeholders::_1, 2)(10);
    bind(output, 2, placeholders::_1)(10);

    // error, 调用时没有第二个参数
    // bind(output, 2, placeholders::_2)(10);
    // 调用时第一个参数10被吞掉了，没有被使用
    bind(output, 2, placeholders::_2)(10, 20);

    bind(output, placeholders::_1, placeholders::_2)(10, 20);
    bind(output, placeholders::_2, placeholders::_1)(10, 20);


    return 0;
}

示例代码执行的结果:

1 ?2?? ??? ?// bind(output, 1, 2)();
10 2?? ??? ?// bind(output, placeholders::_1, 2)(10);
2 10?? ??? ?// bind(output, 2, placeholders::_1)(10);
2 20?? ??? ?// bind(output, 2, placeholders::_2)(10, 20);
10 20?? ??? ?// bind(output, placeholders::_1, placeholders::_2)(10, 20);
20 10?? ??? ?// bind(output, placeholders::_2, placeholders::_1)(10, 20);

通过测试可以看到，std::bind 可以直接绑定函数的所有参数，也可以仅绑定部分参数。在绑定部分参数的时候，通过使用 std::placeholders 来决定空位参数将会属于调用发生时的第几个参数。

?