C++——function和bind的一些应用

浏览数：27 / 时间：2015年06月08日

function是一种类模板，重载了operator()函数调用操作符，所以每一个function类的对象都是一个函数对象。

我们可以这样使用function模板:

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

void foo(const string &s)
{
    cout << s << endl;
}


int main(int argc, const char *argv[])
{
    void (*pFunc) (const string &) = &foo;
    pFunc("bar");

    function<void (const string&)> f = &foo;
    f("bar");
    

    return 0;
}

这样f()函数与函数指针pFunc()的作用是一样的，我们可以通过传递对应的参数来调用函数。

在使用function模板时，我们可以通过调用bind()函数来改变参数的个数、顺序等。bind()是一种函数适配器。

来看一个简单的示例:

 1 #include <iostream>
 2 #include <string>
 3 #include <vector>
 4 #include <functional>
 5 using namespace std;
 6 
 7 class Foo
 8 {
 9     public:
10         void foo(int i) { cout << i << endl; }        
11 
12         static void bar(double d) { cout << d << endl; }
13 
14 };
15 
16 int main(int argc, const char *argv[])
17 {
18     //mem_fun void (*)(Foo *, int)
19     Foo f;
20     (mem_fun(&Foo::foo))(&f, 123); 
21 
22     function<void (int)> pf = bind(&Foo::foo, 
23                                    &f, 
24                                    std::placeholders::_1);
25     pf(345);
26 
27     function<void (Foo*, int)> pf2 = bind(&Foo::foo,
28                                           std::placeholders::_1,
29                                           std::placeholders::_2);
30 
31     pf2(&f, 456);
32 
33     function<void (int, Foo*)> pf3 = bind(&Foo::foo,
34                     std::placeholders::_2,
35                     std::placeholders::_1);
36 
37     pf3(567, &f);
38 
39 
40 
41     return 0;
42 }

在bind()函数中，我们首先传递要绑定的函数地址，然后根据我们重新定义的函数即function<void (Foo*, int)> pF2来确定我们的参数个数及顺序。

void foo(int i);
function<void (Foo*, int)> pf2 = bind(&Foo::foo,
                                          std::placeholders::_1,
                                          std::placeholders::_2);

由于foo()函数是类成员函数，它有一个隐式参数，所以我们原函数含有两个参数。根据function模板，我们需要按照Foo *， int的顺序传递参数，在原函数中，
Foo *是第一个参数，对应放置的位置为1， int是第二个参数，对应的位置为2，这样，我们调用std::palceholders::来将参数的位置确定下来。

占位符_1、_2指的是实际函数调用实参的位置。

下面是一个有三个参数的函数对应的各种function可能，我们可以从中自己体会，也可以自己尝试重新实现以下。

代码如下:

 1 #include <iostream>
 2 #include <string>
 3 #include <vector>
 4 #include <functional>
 5 using namespace std;
 6 
 7 void test(int i, double d, const string &s)
 8 {
 9     cout << "i = " << i << " d = " << d << " s = " << s << endl;
10 }
11 int main(int argc, const char *argv[])
12 {
13     function<void (int, double, const string&)> f1 = &test;
14     f1(12, 3.14, "foo");
15 
16     //1.void (*)(int, double)
17     function<void (int, double)> f2 =
18     std::bind(&test, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2, "foo");
19     f2(12, 3.14);
20 
21     //2.void (*)(double, int, const string &)
22     function<void (double, int, const string &)> f3 =
23     std::bind(&test, std::placeholders::_2, std::placeholders::_1, std::placeholders::_3);
24     f3(3.14, 12, "foo");
25 
26     //3.void (*)(const string &, int)
27     function<void (const string &, int)> f4 =
28     std::bind(&test, std::placeholders::_2, 3.14, std::placeholders::_1);
29     f4("foo", 12);
30 
31     //4. void (*) (const string &, int, double)
32     function<void (const string &, int, double)> f5 =
33     std::bind(&test, std::placeholders::_2, std::placeholders::_3, std::placeholders::_1);
34     f5("foo", 12, 3.14);
35 
36     //5. void (*)(int)
37     function<void (int)> f6 =
38     std::bind(&test, std::placeholders::_1, 3.14, "foo");
39     f6(12);
40 
41     //6 void(*)(const string &)
42     function<void (const string &)> f7 =
43     std::bind(&test, 12, 3.14, std::placeholders::_1);
44     f7("foo");
45 
46     //7. void (*)()
47     function<void ()> f8 =
48     std::bind(&test, 12, 3.14, "foo");
49     f8();
50 }