理解C++编程中的std::function函数封装

发布时间：2020-12-16 05:26:20 所属栏目：百科来源：网络整理

导读：先来看看下面这两行代码： std::functionvoid(EventKeyboard::KeyCode,Event*) onKeyPressed;std::functionvoid(EventKeyboard::KeyCode,Event*) onKeyReleased; 这两行代码是从Cocos2d-x中摘出来的，重点是这两行代码的定义

先来看看下面这两行代码：

std::function<void(EventKeyboard::KeyCode,Event*)> onKeyPressed;
std::function<void(EventKeyboard::KeyCode,Event*)> onKeyReleased;

这两行代码是从Cocos2d-x中摘出来的，重点是这两行代码的定义啊。std::function这是什么东西？如果你对上述两行代码表示毫无压力，那就不妨再看看本文，就当温故而知新吧。

std::function介绍
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。

最简单的理解就是：

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、以及其它函数对象等）的封装，形成一个新的可调用的std::function对象；让我们不再纠结那么多的可调用实体。一切变的简单粗暴。
好用并实用的东西才会加入标准的。因为好用，实用，我们才在项目中使用它。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。以前我们使用函数指针来完成这些；现在我们可以使用更安全的std::function来完成这些任务。

示例

#include <functional>
#include <iostream>
 
struct Foo {
  Foo(int num) : num_(num) {}
  void print_add(int i) const { std::cout << num_+i << 'n'; }
  int num_;
};
 
void print_num(int i)
{
  std::cout << i << 'n';
}
 
struct PrintNum {
  void operator()(int i) const
  {
    std::cout << i << 'n';
  }
};
 
int main()
{
  // 保存自由函数
  std::function<void(int)> f_display = print_num;
  f_display(-9);
 
  // 保存 lambda 表达式
  std::function<void()> f_display_42 = []() { print_num(42); };
  f_display_42();
 
  // 保存 std::bind 的结果
  std::function<void()> f_display_31337 = std::bind(print_num,31337);
  f_display_31337();
 
  // 保存成员函数
  std::function<void(const Foo&,int)> f_add_display = &Foo::print_add;
  Foo foo(314159);
  f_add_display(foo,1);
 
  // 保存成员函数和对象
  using std::placeholders::_1;
  std::function<void(int)> f_add_display2= std::bind( &Foo::print_add,foo,_1 );
  f_add_display2(2);
 
  // 保存成员函数和对象指针
  std::function<void(int)> f_add_display3= std::bind( &Foo::print_add,&foo,_1 );
  f_add_display3(3);
 
  // 保存函数对象
  std::function<void(int)> f_display_obj = PrintNum();
  f_display_obj(18);
}

输出：

（编辑：李大同）

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