C++函数对象-函数包装器-（std::function）（四）- 检查是否包含了有效的目标 - 调用其目标

任何定义了函数调用操作符的对象都是函数对象。C++ 支持创建、操作新的函数对象，同时也提供了许多内置的函数对象。

函数包装器

std::function 提供存储任意类型函数对象的支持。

包装具有指定函数调用签名的任意类型的可调用对象

std::function

template< class > class function; /* 不定义 */		(C++11 起)
template< class R, class... Args > class function;		(C++11 起)

类模板 std::function 是通用多态函数封装器。 std::function 的实例能存储、复制及调用任何可调用 (Callable) 目标——函数、 lambda 表达式、 bind 表达式或其他函数对象，还有指向成员函数指针和指向数据成员指针。

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 中移除)	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 中移除)	若 sizeof...(Args)==2 且 T1 是 Args... 中二个类型的第一个，则为 T1
second_argument_type(C++17 中弃用)(C++20 中移除)	若 sizeof...(Args)==2 且 T2 是 Args... 中二个类型的第二个，则为 T2

检查是否包含了有效的目标

std::function::operator bool

explicit operator bool() const noexcept;

(C++11 起)

检查 *this 是否存储可调用函数对象，即非空。

参数

（无）

返回值

若 *this 存储可调用函数对象则为 true ，否则为 false 。

调用示例

#include 
#include 

bool function(int num)
{
    return num % 2 == 1;
}

int main()
{
    std::cout << std::boolalpha;
    //检查 *this 是否存储可调用函数对象，即非空。
    std::function function1;
    std::cout << typeid(function1).name() << "  function1 bool : " << (function1 ? true : false) << std::endl;

    std::function function2 = [](int num)
    {
        return num % 2 == 0;
    };
    std::cout << typeid(function2).name() << "  function2(1024): " << function2(1024) << std::endl;
    std::cout << typeid(function2).name() << "  function2 bool : " << (function2 ? true : false) << std::endl;

    std::function function3(function);
    std::cout << typeid(function3).name() << "  function3(1024): " << function3(1024) << std::endl;
    std::cout << typeid(function3).name() << "  function3 bool : " << (function3 ? true : false) << std::endl;

    return 0;
}

输出

St8functionIFbiEE  function1 bool : false
St8functionIFbiEE  function2(1024): true
St8functionIFbiEE  function2 bool : true
St8functionIFbiEE  function3(1024): false
St8functionIFbiEE  function3 bool : true

调用其目标

std::function::operator()

R operator()( Args... args ) const;

(C++11 起)

以参数 args 调用存储的可调用函数目标。

等效于进行 INVOKE(f, std::forward(args)...) ，其中 f 是 *this 的目标对象，且 INVOKE 是描述于可调用 (Callable) 的操作。

参数

args

-

传递给存储的可调用函数目标的参数

返回值

若 R 为 void 则为无。否则为存储的可调用对象的调用返回值。

异常

• 若不存储可调用函数目标，即 !*this == true ，则抛出 std::bad_function_call 。

调用示例

#include 
#include 

bool function(int num)
{
    return num % 2 == 1;
}

int main()
{
    std::cout << std::boolalpha;
    //以参数 args 调用存储的可调用函数目标。
    //等效于进行 INVOKE(f, std::forward(args)...) ，
    //其中 f 是 *this 的目标对象，且 INVOKE 是描述于可调用 (Callable) 的操作。

    std::function function1;
    std::cout << typeid(function1).name() << "  function1 bool : " << (function1 ? true : false) << std::endl;

    std::function function2 = [](int num)
    {
        return num % 2 == 0;
    };
    std::cout << typeid(function2).name() << "  function2(1024): " << function2(1024) << std::endl;
    std::cout << typeid(function2).name() << "  function2 bool : " << (function2 ? true : false) << std::endl;

    std::function function3(function);
    std::cout << typeid(function3).name() << "  function3(1024): " << function3(1024) << std::endl;
    std::cout << typeid(function3).name() << "  function3 bool : " << (function3 ? true : false) << std::endl;

    std::cout << typeid(function1).name() << "  function1(1024): " << function1(1024) << std::endl;

    return 0;
}

输出

St8functionIFbiEE  function1 bool : false
St8functionIFbiEE  function2(1024): true
St8functionIFbiEE  function2 bool : true
St8functionIFbiEE  function3(1024): false
St8functionIFbiEE  function3 bool : true
terminate called after throwing an instance of 'std::bad_function_call'
  what():  bad_function_call