C++11 std::function和std::bind 的使用示例详解

针对你提到的主题,我会给出相应的markdown格式文本,包含标题、代码块和示例说明,内容完整细致。以下是详细讲解:

C++11 std::function和std::bind 的使用示例详解

在C++11标准中,引入了std::function和std::bind两个函数模板,用于支持更灵活的函数对象(函数指针、成员函数指针、函数对象和lambda表达式)处理。std::function提供了一种封装形式,可以将任何仿函数(Functor)封装成一个函数对象,其特点是可以在动态运行时判断是否已经有赋值的仿函数。std::bind则可以将一个仿函数(Functor)和其他参数绑定成一个函数对象,从而实现函数调用和参数传递的分离。

一、std::function的使用示例

std::function可以用于将一个函数或可调用对象封装成一个函数对象。下面先来看一个简单的示例:

#include <functional>
#include <iostream>

using namespace std;

void printHello()
{
    cout << "Hello World!" << endl;
}

int main()
{
    std::function<void()> f = printHello;
    f();
}

输出结果为:

Hello World!

下面分别解释几个关键点:

  1. std::function<void()>是一个函数对象(Function Object),用于封装一个void返回值且不带参数的函数对象。
  2. f = printHello将函数指针转换成函数对象,并赋值给变量f。
  3. f()调用函数对象,并输出结果。

接下来再给出一个示例,这个示例用到了lambda表达式:

#include <functional>
#include <iostream>

using namespace std;

void printMsg(function<void(string)> printer, string msg)
{
    printer(msg);
}

int main()
{
    auto lambdaPrinter = [](string msg) { cout << "Msg from lambda: " << msg << endl; };
    printMsg(lambdaPrinter, "Hello World!");
    printMsg([](string msg) { cout << "Msg from another lambda: " << msg << endl; }, "Hello universe!");
}

输出结果为:

Msg from lambda: Hello World!
Msg from another lambda: Hello universe!

下面分别解释几个关键点:

  1. function<void(string)>是一个函数对象(Function Object),用于封装一个void返回值且带一个string类型参数的函数对象。
  2. auto lambdaPrinter = [](string msg) { cout << "Msg from lambda: " << msg << endl; };定义一个lambda表达式,并将其赋值给变量lambdaPrinter。
  3. printMsg(lambdaPrinter, "Hello World!");将lambdaPrinter(一个封装后的函数对象)和字符串参数传递给printMsg函数。
  4. printMsg([](string msg) { cout << "Msg from another lambda: " << msg << endl; }, "Hello universe!");这里直接传递一个lambda表达式和字符串参数给函数,由于lambda表达式也可以当做函数对象使用,所以它可以作为参数传递。

二、std::bind的使用示例

std::bind可以将一个仿函数(Functor)和其他参数绑定成一个函数对象,从而实现函数调用和参数传递的分离。下面给出一个示例:

#include <functional>
#include <iostream>

using namespace std;

int plusFunc(int a, int b)
{
    return a + b;
}

int main()
{
    auto addFive = std::bind(plusFunc, 5, placeholders::_1);
    cout << addFive(3) << endl;
    cout << addFive(7) << endl;

    auto addTen = std::bind(plusFunc, placeholders::_1, 10);
    cout << addTen(3) << endl;
    cout << addTen(7) << endl;
}

输出结果为:

8
12
13
17

下面分别解释几个关键点:

  1. auto addFive = std::bind(plusFunc, 5, placeholders::_1);将plusFunc和数字5绑定在一起,并将结果赋值给变量addFive。其中placeholders::_1用于占位符,代表一个int类型的参数。
  2. addFive(3)表示将数字3作为参数传递给addFive变量(即封装后的新的函数对象)进行调用,结果为3+5=8。
  3. auto addTen = std::bind(plusFunc, placeholders::_1, 10);将plusFunc和数字10绑定在一起,并将结果赋值给变量addTen。
  4. addTen(7)表示将数字7作为参数传递给addTen变量(即封装后的新的函数对象)进行调用,结果为7+10=17。

以上是针对题目所述主题的详细攻略,涵盖了std::function和std::bind的使用示例,其中使用了lambda表达式和占位符placeholders。

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