bind - boost
頭文件: boost/bind.hpp
bind 是一組重載的函數模板.
用來向一個函數(或函數對象)綁定某些參數.
bind的返回值是一個函數對象.
它的源文件太長了. 看不下去. 這裏只記下它的用法:
9.1 對於普通函數
假如有函數 fun() 如下:
void fun(int x, int y) {
cout << x << ", " << y << endl;
}
現在我們看看怎麼用bind 向其綁定參數.
對於像 fun 這樣的普通函數. 若fun 有n個參數. 則 bind 需要 n+1 個參數: 原始函數的地址 以及 n個要綁定的參數.
第1種用法:
向原始函數 fun 綁定所有的參數
boost::bind(&fun, 3, 4) // bind的實參表依次爲: 要綁定的函數的地址, 綁定到fun的第一個參數值, 第二個參數值...
// fun有多少個參數, 這裏就要提供多少個.
表示將 3 和 4 作爲參數綁定到 fun 函數.
因爲綁定了所有的參數. 現在我們調用bind所返回的函數對象:
boost::bind(&fun, 3, 4)( ); //無參數.
就會輸出 3, 4
第2種用法:
向原始函數 fun 綁定一部分參數
boost::bind(&fun, 3, _1) // bind的實參表依次還是: 要綁定的函數的地址, 要綁定到fun的第一個參數值, 然後注意
// 因爲我們不打算向fun綁定第2個參數(即我們希望在調用返回的Functor時再指定這個參數的值)
// 所以這裏使用 _1 來佔位. 這裏的 _1 代表該新函數對象被調用時. 實參表的第1個參數.
// 同理下邊還會用到 _2 _3 這樣的佔位符.
這裏只爲fun綁定了第一個參數3. 所以在調用bind返回的函數對象時. 需要:
boost::bind(&fun, 3, _1)(4); //這個4 會代替 _1 佔位符.
輸出 3, 4
同理 boost::bind(&fun, _1, 3)(4);
輸出 4, 3
第3種用法:
不向 fun 綁定任何參數
boost::bind(&fun, _1, _2) // _1 _2 都是佔位符. 上邊已經說過了.
所以它就是 將新函數對象在調用時的實參表的第1個參數和第2個參數 綁定到fun函數.
boost::bind(&fun, _1, _2)(3, 4); // 3將代替_1佔位符, 4將代替_2佔位符.
輸出 3, 4
同理 boost::bind(&fun, _2, _1)(3, 4); // 3將代替_1佔位符, 4將代替_2佔位符.
會輸出 4, 3
同理 boost::bind(&fun, _1, _1)(3); // 3將代替_1佔位符
會輸出 3, 3
對於普通函數就這些. 對於函數對象. 如:
struct Func {
void operator()(int x) {
cout << x << endl;
}
} f;
綁定的時候可能要指出返回值的類型:
boost::bind<void>(f, 3)(); //指出返回值的類型 void
9.2 對於非靜態成員函數
假如有:
struct A {
void func(int x, int y) {
cout << x << "," << y << endl;
}
};
A a;
A* pa = new A; //指針
boost::shared_ptr<A> ptr_a(pa); //智能指針.
現在要向像 A::func 這樣的非靜態成員函數綁定.
若A::func有n個參數, 則 bind 要有 n+2 個參數: 指向成員函數fun的指針, 綁定到this的對象, n個參數.
如:
boost::bind(&A::func, a, 3, 4)(); //輸出 3, 4
boost::bind(&A::func, pa, 3, 4)(); //輸出 3, 4
boost::bind(&A::func, ptr_a, 3, 4)();//輸出 3, 4
同樣可以用 _1 這樣的佔位符. 如:
boost::bind(&A::func, _1, 3, 4)(ptr_a);//輸出 3, 4
可以看出. 不論傳遞給bind 的第2個參數是 對象. 對象指針. 還是智能指針. bind函數都能夠正常工作.
9.3 bind嵌套
有個類如下. 記錄人的信息:
class Personal_info {
string name_;
int age_;
public:
int get_age();
string name();
};
vector<Personal_info> vec;
...
現在要對 vec 排序. 可以用 bind 函數做一個比較謂詞
std::sort(
vec.begin(),
vec.end(),
boost::bind(
std::less<int>(),
boost::bind(&personal_info::age,_1), //_1 佔位符是 sort 中調用比較函數時的第一個參數.
boost::bind(&personal_info::age,_2))); //_2 佔位符是 sort 中調用比較函數時的第二個參數.
9.4 函數組合
假如有:
vector<int> ints;
...
想用 std::count_if() 來求ints中有多少是 >5 且 <=10 的. 這在常規代碼中通常就要寫一個函數來實現這個謂詞:
if (i>5 && i<=10) ...
現在用bind則可以:
std::count_if(
ints.begin(), ints.end(),
boost::bind(
std::logical_and<bool>(),
boost::bind(std::greater<int>(),_1,5),
boost::bind(std::less_equal<int>(),_1,10)));
9.5 綁定到成員變量
有:
map<int, string> my_map;
my_map[0]="Boost";my_map[1]="Bind";
現在要輸出所有元素的 second 成員. 也就是輸出這些字符串. 其中的打印函數如下:
void print_string(const string& s) {
std::cout << s << '/n';
}
則可以:
for_each(
my_map.begin(),
my_map.end(),
boost::bind(
&print_string,
boost::bind(&std::map<int,std::string>::value_type::second,_1)
)
);
汗... 看不懂bind的源碼. 也不知是如何實現這些功能的. 只能等<<boost源碼剖析>>出來了.
注意:
(以下補於08年6月3日)
boost::bind() 返回的函數對象會保存要綁定的實參. 而且總是拷貝一份以值的方式保存..
這主要是考慮到被綁定的實參的生命期.
但這並不總是我們期望的. 例如有時我們希望它保存指針或引用:
有函數:
void f(int & x) { ++x; }
然後:
int n = 0;
bind(&f, n)(); //我們希望 n==1 . 但實際上沒有這樣...
要避免這種對象複製. 而要bind得到的函數對象保存實參的引用語義. 可以:
使用 boost::ref() 或 boost::cref() 如
bind(&f, ref(n))(); //OK, 執行後 n==1
如果是綁定一個對象到它的成員函數上. 如:
A a;
bind(&A::fun, a); //則保存的是 a對象的拷貝.
要避免這種拷貝. 除了上面提到的 ref() 外, 也可以:
bind(&A::fun, &a); //用指針. 反正用對象和用指針都可以. 而用指針可以避免對象拷貝的問題.
注意: (以下補於6月10日)
bind () 的第一個參數——被綁定函數——是不被求值的. 如下例:
typedef void (*pf)(int);
std::vector<pf> v; //v中有一些函數指針.
std::for_each(v.begin(), v.end(), bind(_1, 5)); //想實現 _1(5); 這樣的調用. 但這樣不行!
正確的做法是藉助 boost::apply 模板(來自boost/bind/apply.hpp).
apply也是一個函數對象. 它的作用如下:
apply<void> a; //模板參數爲函數對象的返回值類型.
a(x); //相當於調用 x();
a(x, y); //相當於調用 x(y);
a(x, y, z); //相當於調用 x(y, z);
所以錯誤的bind應該寫爲:
std::for_each(v.begin(), v.end(), bind(apply<void>(), _1, 5));