C++11中bind绑定器和function函数对象介绍
C++11引入了许多新特性,其中包括bind绑定器和function函数对象。这些特性使得C++在编写现代化的代码方面变得更加简单和灵活,为程序员提供了更多的工具来实现代码复用和组合。
bind绑定器
bind绑定器是一个函数模板,它可以用来将一个函数的参数绑定到特定的值或另一个函数。这使得我们可以轻松地从现有函数创建新函数。
语法
bind绑定器的语法如下:
#include <functional>
std::bind(func, args...)
其中,func
是要绑定的函数或函数指针,args...
是要绑定的参数列表。返回值是一个可调用对象,该对象将调用func
并使用绑定的参数列表。
示例1:简单的bind用法
#include <functional>
#include <iostream>
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
int main() {
auto add2 = std::bind(&add, 2, std::placeholders::_1);
std::cout << add2(3) << std::endl; // 输出5
return 0;
}
在这个例子中,我们定义了一个名为add2
的函数对象,该对象是从add
函数生成的。我们将2绑定到add
函数的第一个参数,然后使用std::placeholders::_1
占位符绑定该函数的第二个参数。这使得我们可以使用add2
来执行add
函数,将第一个参数设为2,第二个参数设为3,从而得到5的结果。
示例2:绑定函数和对象
#include <functional>
#include <iostream>
class Adder {
public:
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
};
int main() {
Adder adder;
auto add3 = std::bind(&Adder::add, &adder, std::placeholders::_1, 3);
std::cout << add3(2) << std::endl; // 输出5
return 0;
}
在这个例子中,我们有一个名为Adder
的类,其中包含一个名为add
的方法。我们将对象的地址传递给bind
函数,然后使用std::placeholders::_1
占位符绑定add
方法的第一个参数,将3绑定到add
方法的第二个参数。这使得我们可以使用add3
来执行add
函数,将第一个参数设为2,从而得到5的结果。
function函数对象
function函数对象是一个能够存储和调用任何可调用对象(包括函数、函数指针、成员函数指针、函数对象)的类模板。
语法
function函数对象的语法如下:
#include <functional>
std::function<return_type(args...)> obj;
其中,obj
是一个function对象,args...
是该对象接受的参数列表,return_type
是该对象返回的类型。返回值是一个可调用的对象,它可以被调用并返回一个返回值。
示例1:存储和调用函数
#include <functional>
#include <iostream>
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
int main() {
std::function<int(int, int)> f = add;
std::cout << f(2, 3) << std::endl; // 输出5
return 0;
}
在这个例子中,我们定义了一个名为f
的function对象,它接受两个整数作为参数,并调用add
函数来计算它们的和。我们可以将f
视为一个函数,将其传递给其他函数或存储在容器中等等。
示例2:存储和调用函数对象
#include <functional>
#include <iostream>
class Adder {
public:
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
};
int main() {
Adder adder;
std::function<int(Adder&, int, int)> f = &Adder::add;
std::cout << f(adder, 2, 3) << std::endl; // 输出5
return 0;
}
在这个例子中,我们定义了一个名为Adder
的类,其中包含一个名为add
的方法。我们使用std::function
模板定义了一个对象f
,它接受一个Adder
对象、两个整数作为参数,并调用Adder::add
方法来计算它们的和。我们存储了一个存储类方法指针的function对象,并通过它成功调用了类方法。
总结
C++11中的bind绑定器和function函数对象是语言中非常有用的功能。它们使得我们可以更方便地使用现有函数和类方法,从而创建新的可调用对象。这在编写现代化的、灵活的程序时非常有用。
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