理解C++編程中的std::function函數(shù)封裝
先來看看下面這兩行代碼:
std::function<void(EventKeyboard::KeyCode, Event*)> onKeyPressed; std::function<void(EventKeyboard::KeyCode, Event*)> onKeyReleased;
這兩行代碼是從Cocos2d-x中摘出來的,重點是這兩行代碼的定義啊。std::function這是什么東西?如果你對上述兩行代碼表示毫無壓力,那就不妨再看看本文,就當溫故而知新吧。
std::function介紹
類模版std::function是一種通用、多態(tài)的函數(shù)封裝。std::function的實例可以對任何可以調(diào)用的目標實體進行存儲、復制、和調(diào)用操作,這些目標實體包括普通函數(shù)、Lambda表達式、函數(shù)指針、以及其它函數(shù)對象等。std::function對象是對C++中現(xiàn)有的可調(diào)用實體的一種類型安全的包裹(我們知道像函數(shù)指針這類可調(diào)用實體,是類型不安全的)。
通常std::function是一個函數(shù)對象類,它包裝其它任意的函數(shù)對象,被包裝的函數(shù)對象具有類型為T1, …,TN的N個參數(shù),并且返回一個可轉(zhuǎn)換到R類型的值。std::function使用 模板轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)接收被包裝的函數(shù)對象;特別是,閉包類型可以隱式地轉(zhuǎn)換為std::function。
最簡單的理解就是:
通過std::function對C++中各種可調(diào)用實體(普通函數(shù)、Lambda表達式、函數(shù)指針、以及其它函數(shù)對象等)的封裝,形成一個新的可調(diào)用的std::function對象;讓我們不再糾結(jié)那么多的可調(diào)用實體。一切變的簡單粗暴。
好用并實用的東西才會加入標準的。因為好用,實用,我們才在項目中使用它。std::function實現(xiàn)了一套類型消除機制,可以統(tǒng)一處理不同的函數(shù)對象類型。以前我們使用函數(shù)指針來完成這些;現(xiàn)在我們可以使用更安全的std::function來完成這些任務。
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()
{
// 保存自由函數(shù)
std::function<void(int)> f_display = print_num;
f_display(-9);
// 保存 lambda 表達式
std::function<void()> f_display_42 = []() { print_num(42); };
f_display_42();
// 保存 std::bind 的結(jié)果
std::function<void()> f_display_31337 = std::bind(print_num, 31337);
f_display_31337();
// 保存成員函數(shù)
std::function<void(const Foo&, int)> f_add_display = &Foo::print_add;
Foo foo(314159);
f_add_display(foo, 1);
// 保存成員函數(shù)和對象
using std::placeholders::_1;
std::function<void(int)> f_add_display2= std::bind( &Foo::print_add, foo, _1 );
f_add_display2(2);
// 保存成員函數(shù)和對象指針
std::function<void(int)> f_add_display3= std::bind( &Foo::print_add, &foo, _1 );
f_add_display3(3);
// 保存函數(shù)對象
std::function<void(int)> f_display_obj = PrintNum();
f_display_obj(18);
}
輸出:
-9 42 31337 314160 314161 314162 18
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