C++11 std::bind std::function 高级用法

From: http://blog.csdn.net/eclipser1987/article/details/24406203

从最基础的了解,std::bind和std::function

[cpp] view plaincopy
  1. /*  
  2.  * File:   main.cpp 
  3.  * Author: Vicky.H 
  4.  * Email:  eclipser@163.com 
  5.  */  
  6. #include <iostream>  
  7. #include <functional>  
  8. #include <typeinfo>  
  9. #include <string.h>  
  10.   
  11. int add1(int i, int j, int k) {  
  12.     return i + j + k;  
  13. }  
  14.   
  15.   
  16. class Utils {  
  17. public:  
  18.     Utils(const char* name) {  
  19.         strcpy(_name, name);  
  20.     }  
  21.       
  22.     void sayHello(const char* name) const {  
  23.         std::cout << _name << " say: hello " << name << std::endl;  
  24.     }  
  25.       
  26.     static int getId() {  
  27.         return 10001;  
  28.     }   
  29.       
  30.     int operator()(int i, int j, int k) const {  
  31.         return i + j + k;  
  32.     }  
  33.       
  34. private:  
  35.     char _name[32];  
  36. };  
  37.   
  38.   
  39. /* 
  40.  *  
  41.  */  
  42. int main(void) {  
  43.       
  44.     // 绑定全局函数  
  45.     auto add2 = std::bind(add1, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2, 10);  
  46.     // 函数add2 = 绑定add1函数,参数1不变,参数2不变,参数3固定为10.  
  47.     std::cout << typeid(add2).name() << std::endl;  
  48.     std::cout << "add2(1,2) = " << add2(1, 2) << std::endl;  
  49.       
  50.     std::cout << "\n---------------------------" << std::endl;  
  51.       
  52.     // 绑定成员函数  
  53.     Utils utils("Vicky");  
  54.     auto sayHello = std::bind(&Utils::sayHello, utils/*调用者*/, std::placeholders::_1/*参数1*/);  
  55.     sayHello("Jack");  
  56.       
  57.     auto sayHelloToLucy = std::bind(&Utils::sayHello, utils/*调用者*/"Lucy"/*固定参数1*/);  
  58.     sayHelloToLucy();  
  59.       
  60.     // 绑定静态成员函数  
  61.     auto getId = std::bind(&Utils::getId);  
  62.     std::cout << getId() << std::endl;  
  63.       
  64.     std::cout << "\n---------------------------" << std::endl;  
  65.       
  66.     // 绑定operator函数  
  67.     auto add100 = std::bind(&Utils::operator (), utils, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2, 100);  
  68.     std::cout << "add100(1, 2) = " << add100(1, 2) << std::endl;  
  69.       
  70.     // 注意:无法使用std::bind()绑定一个重载函数  
  71.       
  72.     return 0;  
  73. }  


[cpp] view plaincopy
  1. /*  
  2.  * File:   main2.cpp 
  3.  * Author: Vicky.H 
  4.  * Email:  eclipser@163.com 
  5.  */  
  6. #include <iostream>  
  7. #include <typeinfo>  
  8.   
  9.   
  10. void sayHello() {  
  11.     std::cout << "Hello world !" << std::endl;  
  12. }  
  13.   
  14. int sum(int i, int j, int k) {  
  15.     return i + j + k;  
  16. }  
  17.   
  18. template <typename T>  
  19. class Func {  
  20. public:  
  21.   
  22.     Func(T fun) {  
  23.         if (!fun) {  
  24.             throw "fun nullptr";  
  25.         }  
  26.         _fun = fun;  
  27.     }  
  28.   
  29.     template<typename R, typename A1, typename A2, typename A3, typename A4, typename A5>  
  30.     R Call(A1 a1, A2 a2, A3 a3, A4 a4, A5 a5) {  
  31.         return _fun(a1, a2, a3, a4, a5);  
  32.     }  
  33.   
  34.     template<typename R, typename A1, typename A2, typename A3, typename A4>  
  35.     R Call(A1 a1, A2 a2, A3 a3, A4 a4) {  
  36.         return _fun(a1, a2, a3, a4);  
  37.     }  
  38.   
  39.     template<typename R, typename A1, typename A2, typename A3>  
  40.     R Call(A1 a1, A2 a2, A3 a3) {  
  41.         return _fun(a1, a2, a3);  
  42.     }  
  43.   
  44.     template<typename R, typename A1, typename A2>  
  45.     R Call(A1 a1, A2 a2) {  
  46.         return _fun(a1, a2);  
  47.     }  
  48.   
  49.     template<typename R, typename A1>  
  50.     R Call(A1 a1) {  
  51.         return _fun(a1);  
  52.     }  
  53.   
  54.     template<typename R>  
  55.     R Call() {  
  56.         return _fun();  
  57.     }  
  58.   
  59.     void Call() {  
  60.         _fun();  
  61.     }  
  62.   
  63. private:  
  64.     T _fun;  
  65. };  
  66.   
  67. #include <functional>  
  68.   
  69. template<typename R = voidtypename... Args>  
  70. class Fn {  
  71. public:  
  72.     Fn(std::function<R(Args...)> fun) : _fun(fun) {  
  73.     }  
  74.       
  75.     R operator()(Args... args) {  
  76.         return _fun(args...);  
  77.     }  
  78. private:  
  79.     std::function<R(Args...) > _fun;  
  80. };  
  81.   
  82. /* 
  83.  * 将函数注册到对象中,通过对象直接调用 
  84.  */  
  85. int main(void) {  
  86.   
  87.   
  88.     Func<void(*)() > sayHelloFunc(sayHello);  
  89.     sayHelloFunc.Call();  
  90.   
  91.   
  92.     Func<int (*)(intintint) > sumFunc(sum);  
  93.     std::cout << "sumFunc.Call<int>(1, 2, 3) : " << sumFunc.Call<int>(1, 2, 3) << std::endl;  
  94.   
  95.   
  96.     std::cout << "\n---------------------------" << std::endl;  
  97.   
  98.     Fn<> sayHelloFn(sayHello);  
  99.     sayHelloFn();  
  100.       
  101.     Fn<intintintint> sumFn(sum);  
  102.     std::cout << "sumFn(1, 2, 3) : " << sumFn(1, 2, 3) << std::endl;  
  103.   
  104.     std::cout << "\n---------------------------" << std::endl;  
  105.   
  106.     return 0;  
  107. }  

Hello world !
sumFunc.Call<int>(1, 2, 3) : 6


---------------------------
Hello world !
sumFn(1, 2, 3) : 6


---------------------------

上面的例子非常有趣,使用了2种方案,将一个函数,注册到一个对象/仿函数中,并且通过一个对象/仿函数来直接调用调用。
例子显而易见的,第2种方案更佳简洁,并且对传递参数有明确的判断,当参数类型或数量不正确的时候,编译器将导致失败。
这种方案,可以将类的成员变量直接作为函数的参数使用,或者,如我:
http://blog.csdn.NET/eclipser1987/article/details/23926395
这篇文章中,无法直接调用脚本函数类,有了好的解决办法。这个我将随后补充。




[cpp] view plaincopy
  1. #include <list>  
  2. #include <functional>  
  3.   
  4. template<typename... Args>  
  5. class Fns  
  6. {  
  7. private:  
  8.   
  9.     std::list<std::function<void(Args...)> > _calls;  
  10.   
  11. public:  
  12.   
  13.     virtual ~Fns()  
  14.     {  
  15.         _calls.clear();  
  16.     }  
  17.   
  18.     void connect(std::function<void(Args...)> fct)  
  19.     {  
  20.         _calls.push_back(fct);  
  21.     }  
  22.   
  23.     template<typename Object>  
  24.     void connect(Object* object, void (Object::*method)(Args...))  
  25.     {  
  26.         _calls.push_back([object,method](Args... args){(*object.*method)(args...);});  
  27.     }  
  28.   
  29.     template<typename Object>  
  30.     void connect(Object* object, void (Object::*method)(Args...) const)  
  31.     {  
  32.         _calls.push_back([object,method](Args... args){(*object.*method)(args...);});  
  33.     }  
  34.   
  35.     template<typename Object>  
  36.     void connect(const Object* object, void (Object::*method)(Args...) const)  
  37.     {  
  38.         _calls.push_back([object,method](Args... args){(*object.*method)(args...);});  
  39.     }  
  40.   
  41.     void emit(Args... args)  
  42.     {  
  43.         for(auto call : _calls)  
  44.             call(args...);  
  45.     }  
  46. };  


[cpp] view plaincopy
  1. #include <cstdio>  
  2. #include "Signal.hpp"  
  3.   
  4. class Foo  
  5. {  
  6. public:  
  7.   
  8.     void bar(int x, int y)  
  9.     {  
  10.         printf("Foo::bar(%d, %d)\n", x, y);  
  11.     }  
  12. };  
  13.   
  14. void foobar(int x, int y)  
  15. {  
  16.     printf("foobar(%d, %d)\n", x, y);  
  17. }  
  18.   
  19. int main(void)  
  20. {  
  21.     Foo foo;  
  22.     Fns<intint> s;  
  23.   
  24.     // Connect a function  
  25.     s.connect(foobar);  
  26.     // Connect a class method  
  27.     s.connect(&foo, &Foo::bar);  
  28.     // Create and connect some lambda expression  
  29.     s.connect([&foo](int x, int y){   
  30.         printf("lambda::"); foo.bar(x, y);   
  31.     });  
  32.     // Emit the signal !  
  33.     s.emit(4, 2);  
  34.     getchar();  
  35.     return 0;  
  36. }  

foobar(4, 2)
Foo::bar(4, 2)
lambda::Foo::bar(4, 2)


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