C++11之std::function

看看這段代碼

先來看看下面這兩行代碼：

std::function<void(EventKeyboard::KeyCode, Event*)> onKeyPressed;
std::function<void(EventKeyboard::KeyCode, Event*)> onKeyReleased;

這兩行代碼是從Cocos2d-x中摘出來的，重點是這兩行代碼的定義啊。std::function這是什麼東西？如果你對上述兩行代碼表示毫無壓力，那就不妨再看看本文，就當溫故而知新吧。

std::function介紹

類模版std::function是一種通用、多態的函數封裝。std::function的實例可以對任何可以調用的目標實體進行存儲、複製、和調用操作，這些目標實體包括普通函數、Lambda表達式、函數指針、以及其它函數對象等。std::function對象是對C++中現有的可調用實體的一種類型安全的包裹（我們知道像函數指針這類可調用實體，是類型不安全的）。

通常std::function是一個函數對象類，它包裝其它任意的函數對象，被包裝的函數對象具有類型爲T1, …,TN的N個參數，並且返回一個可轉換到R類型的值。std::function使用 模板轉換構造函數接收被包裝的函數對象；特別是，閉包類型可以隱式地轉換爲std::function。

最簡單的理解就是：

通過std::function對C++中各種可調用實體（普通函數、Lambda表達式、函數指針、以及其它函數對象等）的封裝，形成一個新的可調用的std::function對象；讓我們不再糾結那麼多的可調用實體。一切變的簡單粗暴。

怎麼使用std::function

使用std::function的感覺就是“萬衆歸一”，下面就通過實際的代碼例子，看看究竟怎麼使用std::function。會使用了纔是王道。

#include <functional>
#include <iostream>
using namespace std;

std::function< int(int)> Functional;

// 普通函數
int TestFunc(int a)
{
    return a;
}

// Lambda表達式
auto lambda = [](int a)->int{ return a; };

// 仿函數(functor)
class Functor
{
public:
    int operator()(int a)
    {
        return a;
    }
};

// 1.類成員函數
// 2.類靜態函數
class TestClass
{
public:
    int ClassMember(int a) { return a; }
    static int StaticMember(int a) { return a; }
};

int main()
{
    // 普通函數
    Functional = TestFunc;
    int result = Functional(10);
    cout << "普通函數："<< result << endl;

    // Lambda表達式
    Functional = lambda;
    result = Functional(20);
    cout << "Lambda表達式："<< result << endl;

    // 仿函數
    Functor testFunctor;
    Functional = testFunctor;
    result = Functional(30);
    cout << "仿函數："<< result << endl;

    // 類成員函數
    TestClass testObj;
    Functional = std::bind(&TestClass::ClassMember, testObj, std::placeholders::_1);
    result = Functional(40);
    cout << "類成員函數："<< result << endl;

    // 類靜態函數
    Functional = TestClass::StaticMember;
    result = Functional(50);
    cout << "類靜態函數："<< result << endl;

    return 0;
}

對於各個可調用實體轉換成std::function類型的對象，上面的代碼都有，運行一下代碼，閱讀一下上面那段簡單的代碼。總結了簡單的用法以後，來看看一些需要注意的事項：

• 關於可調用實體轉換爲std::function對象需要遵守以下兩條原則：
  • 轉換後的std::function對象的參數能轉換爲可調用實體的參數；
  • 可調用實體的返回值能轉換爲std::function對象的返回值。
• std::function對象最大的用處就是在實現函數回調，使用者需要注意，它不能被用來檢查相等或者不相等，但是可以與NULL或者nullptr進行比較。

爲什麼要用std::function

好用並實用的東西纔會加入標準的。因爲好用，實用，我們纔在項目中使用它。std::function實現了一套類型消除機制，可以統一處理不同的函數對象類型。以前我們使用函數指針來完成這些；現在我們可以使用更安全的std::function來完成這些任務。

還有爲什麼？我也不知道還有爲什麼？等以後發現了更好的實際應用實例再回來說爲什麼吧。

總結

C++11的加入，貌似讓C++變了一個語言似的，也有了Lambda表達式，好多東西都要去學習，好多新的語言特性。哦，慢慢來吧。