std::function
来自cppreference.com
<tbody>
</tbody>
| 在标头 <functional> 定义
|
||
template< class > class function; /* 未定义 */ |
(C++11 起) | |
template< class R, class... Args > class function<R(Args...)>; |
(C++11 起) | |
类模板 std::function 是一种通用多态函数包装器。std::function 的实例能存储、复制及调用任何可复制构造 (CopyConstructible) 的可调用 (Callable) 目标——函数（通过其指针）、lambda 表达式、bind 表达式或其他函数对象，以及成员函数指针和数据成员指针。
存储的可调用对象被称为 std::function 的目标。若 std::function 不含目标，则称它为空。调用空 std::function 的目标导致抛出 std::bad_function_call 异常。
std::function 满足可复制构造 (CopyConstructible) 和可复制赋值 (CopyAssignable) 。
成员类型
| 类型 | 定义 |
result_type
|
R
|
argument_type(C++17 中弃用)(C++20 移除) |
若 sizeof...(Args)==1 且 T 是 Args... 中首个且唯一的类型，则为 T
|
first_argument_type(C++17 中弃用)(C++20 移除) |
若 sizeof...(Args)==2 且 T1 是 Args... 中两个类型的第一个，则为 T1
|
second_argument_type(C++17 中弃用)(C++20 移除) |
若 sizeof...(Args)==2 且 T2 是 Args... 中两个类型的第二个，则为 T2
|
成员函数
| 构造新的 std::function 实例 (公开成员函数) | |
| 析构 std::function 实例 (公开成员函数) | |
| 赋值新的目标 (公开成员函数) | |
| 交换内容 (公开成员函数) | |
(C++17 移除) |
赋值新的目标 (公开成员函数) |
| 检查是否包含目标 (公开成员函数) | |
| 调用目标 (公开成员函数) | |
目标访问 | |
获得所存储目标的 typeid (公开成员函数) | |
| 获得指向所存储目标的指针 (公开成员函数) | |
非成员函数
(C++11) |
特化 std::swap 算法 (函数模板) |
(C++20 移除) |
比较 std::function 和 nullptr (函数模板) |
辅助类
(C++11) (C++17 前) |
特化 std::uses_allocator 类型特征 (类模板特化) |
推导指引(C++17 起)
注解
|
当结果类型为引用的 |
(C++23 前) |
|
若一个函数或函数对象（包括无尾随返回类型的 lambda 表达式）返回纯右值，用这样的对象初始化返回值为引用的 |
(C++23 起) |
std::function<const int&()> F([]{ return 42; }); // C++23 起错误：不能绑定返回的引用到临时对象
int x = F(); // C++23 前为未定义行为：F() 的结果是悬垂引用
std::function<int&()> G([]()->int& { static int i{0x2A}; return i; }); // OK
std::function<const int&()> H([i{052}]->const int& { return i; }); // OK
示例
运行此代码
#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()
{
// 存储自由函数
std::function<void(int)> f_display = print_num;
f_display(-9);
// 存储 lambda
std::function<void()> f_display_42 = []() { print_num(42); };
f_display_42();
// 存储到 std::bind 调用的结果
std::function<void()> f_display_31337 = std::bind(print_num, 31337);
f_display_31337();
// 存储到成员函数的调用
std::function<void(const Foo&, int)> f_add_display = &Foo::print_add;
const Foo foo(314159);
f_add_display(foo, 1);
f_add_display(314159, 1);
// 存储到数据成员访问器的调用
std::function<int(Foo const&)> f_num = &Foo::num_;
std::cout << "num_: " << f_num(foo) << '\n';
// 存储到成员函数及对象的调用
using std::placeholders::_1;
std::function<void(int)> f_add_display2 = std::bind( &Foo::print_add, foo, _1 );
f_add_display2(2);
// 存储到成员函数和对象指针的调用
std::function<void(int)> f_add_display3 = std::bind( &Foo::print_add, &foo, _1 );
f_add_display3(3);
// 存储到函数对象的调用
std::function<void(int)> f_display_obj = PrintNum();
f_display_obj(18);
auto factorial = [](int n)
{
// 存储 lambda 对象以模拟“递归 lambda ”，注意额外开销
std::function<int(int)> fac = [&](int n){ return (n < 2) ? 1 : n * fac(n - 1); };
// 请注意 "auto fac = [&](int n){...};" 无法递归调用
return fac(n);
};
for (int i{5}; i != 8; ++i)
std::cout << i << "! = " << factorial(i) << "; ";
std::cout << '\n';
}
可能的输出：
-9
42
31337
314160
314160
num_: 314159
314161
314162
18
5! = 120; 6! = 720; 7! = 5040;
参阅
(C++23) |
任意可调用对象的仅移动包装，支持给定调用签名中的限定符 (类模板) |
(C++26) |
任意可复制构造的可调用对象的可复制包装，支持给定调用签名中的限定符 (类模板) |
(C++26) |
任意可调用对象的无所有权包装 (类模板) |
(C++11) |
调用空的 std::function 时抛出的异常 (类) |
(C++11) |
从成员指针创建出函数对象 (函数模板) |
| typeid | 查询类型信息，返回表现该类型的 std::type_info 对象 |