本文boost::function部分转自:https://blog.csdn.net/huangjh2017/article/details/71124827
boost::bind部分转自:https://yq.aliyun.com/articles/33187
是一个函数对象的“容器”,概念上像是C/C++中函数指针类型的泛化,是一种“智能函数指针”。它以对象的形式封装了原始的函数指针或函数对象,能够容纳任意符合函数签名的可调用对象。因此,它可以被用于回调机制,暂时保管函数或函数对象,在之后需要的时机在调用,使回调机制拥有更多的弹性。
既然boost::function经常被用于回调机制,我们就先看看什么是回调函数吧.
回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针(地址)作为参数传递给另一个函数,当这个指针被用来调用其所指向的函数时,我们就说这是回调函数。回调函数不是由该函数的实现方直接调用,而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的,用于对该事件或条件进行响应。
我们先来看看c/c++中函数指针在普通函数和类成员函数的使用吧!
#include
using namespace std;
class CEventQuery;
typedef bool (*CommonFuncPoint)(void); //普通函数指针
typedef bool (CEventQuery::*ClassFuncPoint)(int); //类成员函数指针
bool CommonFunc(void)
{
//这是个回调函数,当特定的事件或条件发生
//的时候,会被调用。
cout << "CallBackFunc Common Function Call!" << endl;
//这里会有特定事件或条件发生时需要处理的事
//....
return true;
}
class CEventQuery
{
public:
CEventQuery(CommonFuncPoint eventFunc)
:m_Event(eventFunc)
{
}
~CEventQuery()
{
}
void Query(void)
{
//这里会检测某个事件或条件的发生
//比方说这里查询到了事件发生或条件的改变,那么就回调处理函数
m_Event();
}
bool DoSomething(int iValue)
{
cout << "Class Function DoSomething Parament : " << iValue << endl;
return true;
}
private:
CommonFuncPoint m_Event;
};
int main(void)
{
CEventQuery tEventQuery(CommonFunc);
tEventQuery.Query();
ClassFuncPoint ClassFunc1 = &CEventQuery::DoSomething;
(tEventQuery.*ClassFunc1)(10);
tEventQuery.DoSomething(20);
return 0;
}
运行结果如下所示:
CallBackFunc Common Function Call!
Class Function DoSomething Parament : 10
Class Function DoSomething Parament : 20
不足的地方是,这种方式的调用只适用于函数指针,不适用于非函数指针(比如函数对象),这就是局限性。
与之前使用函数指针不同,function就像是一个函数的容器,也可以把function想象成一个泛化的函数指针,只要符合它声明中的函数类型,任何普通函数,成员函数,函数对象都可以存储在function对象中,然后在任何需要的时候被调用。
boost::function能够代替函数指针,并且能能接受函数或函数对象,增加了程序的灵活性。当然,带来好处的同时,也必然有弊端。boost::function相比函数指针来说体积稍大一点,速度上稍慢一点。不过相比于boost::function带来的灵活性相比速度和体积就显得举足轻重了。
查看Boost官方文档,Boost.Function 有两种形式:首选形式和便携式形式, 其语法如下:
首选语法 便携式语法
boost::function
f;
boost::function2
f;
这两种形式等价,大家可以选择一种自己喜欢使用的形式即可(有一些较老的编译器不支持便携式)。
作为示范,我们的例子展示了:普通函数、类成员函数、函数对象的使用。当然function可以配合bind使用,存储bind表达式的结果,使bind可以被多次调用。目前没用到,下次再补充。
#include
#include
using namespace std;
template
class CFuncDemo
{
public:
CFuncDemo(int iValue)
:m_iValue(iValue)
{
}
template
void acceptFunc(CallBackFunc Func)
{
m_Func = Func;
}
void CommonResult()
{
m_Func(m_iValue);
}
template
void ClassMemberResult(T &t)
{
m_Func(t, m_iValue);
}
void FuncObjResult()
{
m_Func(m_iValue);
}
private:
Func m_Func;
int m_iValue;
};
//普通函数
void CommonFunc(int iValue)
{
cout << "CallBack Common Function" << endl;
cout << "2 * iValue = " << 2 * iValue << endl;
}
//这个类有个成员函数完成类似的功能
class CMultiple
{
public:
void ClassFunc(int iValue)
{
cout << "CallBack Class Member Function" << endl;
cout << "3 * iValue = " << 3 * iValue << endl;
}
};
//这里有个函数对象同样也完成对应的功能
class CFuncObj
{
public:
void operator()(int iValue)
{
cout << "CallBack Function Object" << endl;
cout << "4 * iValue = " << 4 * iValue << endl;
}
};
int main(void)
{
//作为示范的测试用例,这里我们展示了:普通函数、类成员函数、函数对象的使用
//普通函数
CFuncDemo> tFuncCommon(10);
tFuncCommon.acceptFunc(CommonFunc);
tFuncCommon.CommonResult();
//类成员函数
CMultiple tMember;
CFuncDemo> tFuncClassMember(10);
tFuncClassMember.acceptFunc(&CMultiple::ClassFunc);
tFuncClassMember.ClassMemberResult(tMember);
//函数对象
CFuncObj tObj;
CFuncDemo> tFuncObj(10);
//tFuncObj.acceptFunc(tObj);
//function使用拷贝语义保存参数,使用ref它允许以引用的方式传递参数
tFuncObj.acceptFunc(boost::ref(tObj));
tFuncObj.FuncObjResult();
return 0;
}
下面是测试结果:
CallBack Common Function
2 * iValue = 20
CallBack Class Member Function
3 * iValue = 30
CallBack Function Object
4 * iValue = 40
#include
#include
#include
using namespace boost;
using namespace std;
int f(int a, int b)
{
return a + b;
}
int g(int a, int b, int c)
{
return a + b * c;
}
class Point
{
public:
Point(int x, int y) : _x(x), _y(y) {}
void print(const char *msg) {
cout << msg << "x=" << _x << ", y=" << _y << endl;
}
private:
int _x, _y;
};
int main()
{
//! f 有多少个参数,f 后面就要跟多少个参数。如果不明确的,用占位符
cout << bind(f, 2, 3)() << endl; // ==> f(2, 3)
cout << bind(f, 12, _1) (5) << endl; // ==> f(12, 5),其中参数b为不明确参数
cout << bind(g, _2, _1, 3) (3, 5) << endl; // ==> g(5, 3, 3) 注意顺序
Point p(11, 34);
Point &rp = p;
Point *pp = &p;
bind(&Point::print, p, "Point: ") ();
// ^ ^
// 注意,为表示Point::print为成员函数,成员函数前面要加&区分。
// 对象可以为实例、引用、指针
bind(&Point::print, rp, "Reference: ") (); //! 引用
bind(&Point::print, pp, _1) ("Pointer: "); //! 指针
bind(&Point::print, _1, _2) (p, "As parameter: "); //! 对象也可以用占位符暂时代替
//! function的类型定义与需要的参数有关
function func0 = bind(&Point::print, p, "func0: ");
function func1 = bind(&Point::print, pp, _1);
func0(); //! function对象的调用
func1("func1: ");
return 0;
}
一般情况下,bind 与 function 配合使用。
bind与function还可以将类型完成不同的函数(成员函数与非成员函数)包装成统一的函数调用接口。如下示例:
#include
#include
#include
#include
using namespace boost;
using namespace std;
class Point
{
public:
Point(int x, int y) : _x(x), _y(y) {}
void print(string msg) {
cout << msg << "x=" << _x << ", y=" << _y << endl;
}
private:
int _x, _y;
};
class Person
{
public:
Person(string name, int age) : _name(name), _age(age) {}
void sayHello() {
cout << "Hello, my name is " << _name << ", my age is : " << _age << endl;
}
private:
string _name;
int _age;
};
void printSum(int limit)
{
int sum = 0;
for (int i = 0; i < limit; ++i) {
sum += i;
}
cout << "sum = " << sum << endl;
}
void doAll(vector > &funcs)
{
for (size_t i = 0; i < funcs.size(); ++i) {
funcs[i] ();
}
}
int main()
{
vector > funcList;
Person john("John", 23);
funcList.push_back(bind(&Person::sayHello, john));
Point p1(23, 19);
funcList.push_back(bind(&Point::print, p1, "Point: "));
funcList.push_back(bind(printSum, 20));
doAll(funcList);
return 0;
}