C++中的仿函数,std::function和bind()的用法

1.仿函数:又叫std::function,是C++中的一个模板类

2.C语言中的函数指针:

int  add(int a,int b)

{

　　return a+b;

}

typedef int (*func)(int,int);//给函数类型定义别名

func func1;

func1=add;//给函数指针初始化

或者int (*func1)(int,int)=add;

函数指针的好处:

假设有10个函数:add,sub,mul,div,...如果采用普通的switch()  case:

switch(status)

{

　　case 0:add(2,3);break;

　　case 1:sub(2,3);break;

　　case 1:sub(2,3);break;

　　case 1:sub(2,3);break;

　　...

}

//缺点,如果函数过多,假设有100个case,那么调用某个case的效率会很低,因为case是从第一个case逐一比较,知道匹配为止,因此必须尽量把调用概率高的case放在最前面,以减少匹配比较的次数

如果采用函数指针来实现:

typedef int (*pFunc)(int,int);

pFunc func[10]={add,sub,mul,div,...};

func[status](2,3);//直接调用某个指定的函数,效率很高,而且每个函数的效率与访问的概率和匹配比较的次数无关

总结:采用函数指针是动态绑定,而采用switch case哪种类型的是静态绑定,即编译时就决定了调用哪个函数,而不是等到运行时才决定

3.C++中把函数指针封装成了一个类,这也正是C++中无处不类的思想的体现,即std::function,还是个模板类

需要包含的头文件:

#include<functional>

using namespace std;

std::function<int(int ,int)>func=add;//<int(int,int)>是实例化模板参数,表示返回值为int,函数参数为2个,(int,int),即int(*pfunc)(int ,int )类型的函数

int res=func(3,4);//仿函数调用

cout<<res<<endl;//res=7

4.仿函数在C++类成员函数中的使用便利之处

传统的类成员函数指针的使用方法:

class test{

public:

　　int add(int a,int b)

　　{

　　　　return a+b;

　　}

}

typedef int (*PFUNC)(int ,int);//使用类型别名的成员函数指针

PFUNC pfunc;

test::pfunc=test::add

5.传统的成员函数指针的用法:

int( test::*pfunc)(int ,int)=&test::add; //类成员函数指针的定义

调用:

(this->*)pfunc(3,4);//太复杂了

6.bind的功能:把一个具体函数,变成std::function对象

void func(int a,char b,float c)

{

　　cout<<"a="<<a<<"b="<<b<<"c="<<c<<endl;

}

将bind与一个普通函数绑定:

6.1可以改变参数的个数,实际上是在绑定时已经给了默认参数,

std::function<void()>pfunc=std::bind(func,100,'c',2.5);//绑定

pfunc();//调用,此时可以不用传任何参数,因为在绑定时,已经提供了参数

6.2改变参数的顺序

std::function<void(float,char,int)>pfunc=std::bind(func,std::placeholders::_3,std::placeholders::_2,std::placeholders::_1);

pfunc(5.5,'a',10);//调用时参数的顺序改变了,变成了(float,char,int)

6.3也可以同时改变参数额个数和顺序

std::function<void(float,char)>pfunc=std::bind(func,100,std::placeholders::_2,std::placeholders::_1);//这里的_2代表实参列表中的第二个参数'x',_1代表实参列表中的第一个参数9.9,但是bind中参数的顺序仍然要按照被调用函数的参数顺序来,即(int,char,float)

pfunc(9.9,'x');//省略了int参数,且改变了float和char的顺序

7.bind的设计思想;

高内聚,低耦合,使被调用的函数和调用者完全隔离开来.调用者可以根据需要任意设计接口,和传参,而被调用函数通过bind可以不经修改接口就可以兼容各种需求的变化.

区别于静态绑定,动态绑定,这属于程序员自动绑定.