VC++中的std::function比较问题

多年前VC++刚完善C++11那会儿，我就已经考虑将一个包含有unique timer模型的库中函数指针替换成std::function了，当时就苦恼std::function要如何比较，满世界的论坛，博客找了个遍，也没有答案，最终我只能去二进制层面寻求方法。

最初的时候，我一直在用一段代码来处理这个问题：

template
bool is_std_func_equal(_Ty& a, _Ty& b) {
	struct __std_func_struct {
		size_t* vt;
		void* func_ptr;
	};
	__std_func_struct* pa = (__std_func_struct*)&a;
	__std_func_struct* pb = (__std_func_struct*)&b;
	if (pa->func_ptr == pb->func_ptr) {
		return (pa->vt[2] == pb->vt[2]);
	}
	return false;
}

// 请注意，这段代码有bug

在VC++中，可以使用这个结构来模拟std::function的二进制数据：

struct __std_func_struct {

    size_t* vt; // 虚函数表

    void* func_ptr; // 函数指针

};

虚函数表中储存的函数地址：

vt[0] 与 vt[1] 相等，这两个虚函数不重要，不需要我们关注。

vt[2] 中保存了 std::_Func_impl_no_alloc<模板参数...>::_Do_call 地址

_Do_call 这个地址是我们比较两个std::function的关键信息。

保存 函数指针 的 std::function对象：

        函数指针 会被 保存到 func_ptr 中。

        std::_Func_impl_no_alloc<模板参数...>::_Do_call() 中通过 jmp [*cx + 8] 来跳转

保存 函数对象 的 std::function对象：

        函数对象 又有两种情况：

            inline 时：代码直接内联编译至 _Do_call()

            noinline时：在 _Do_call() 中 会静态跳转到一个函数地址。

        总之 函数对象 绝对不涉及到func_ptr

来自std::bind的目标依旧会保持上面两个原则。

在大多数情况下，我在本文开头给出的那段代码是没有问题的，直到有一天我写出了bug，经过长时间还原bug后，最终我发现：

在一个std::function保存 函数对象 时，func_ptr不会被初始化，这导致func_ptr的判断本身就是不准确的。

由此，我意识到得判断是否存在函数对象，于是我想到了可以从std::function::target_type().name()信息中查找是否包含

// 请注意，这段代码仅适用于VC++，我不确定G++是否是相同的结构
// 并且我不保证随着编译器更新是否会有二进制差异

template
bool is_std_func_equal(_Ty& a, _Ty& b) {
	struct __std_func_struct {
		size_t* vt;
		void* func_ptr;
	};
	__std_func_struct* pa = (__std_func_struct*)&a;
	__std_func_struct* pb = (__std_func_struct*)&b;

	if (pa->func_ptr == pb->func_ptr) {
		// 如果func_ptr相等时，我们直接判断两个vtable[2]即可
		return (pa->vt[2] == pb->vt[2]);
	}
	else {
		// 只要func_ptr不相等，我们甭管它保存了什么，都先去类型信息中先查找vt[2] == pb->vt[2]);
		}
		else {
			// 两个都是函数指针时，比较func_ptr
			return (pa->func_ptr == pb->func_ptr);
		}
	}
}