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
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 |
为内容赋值
std::function<R(Args...)>::operator=
| function& operator=( const function& other ); | (1) | (C++11 起) |
| function& operator=( function&& other ); | (2) | (C++11 起) |
| function& operator=( std::nullptr_t ); | (3) | (C++11 起) (C++17 前) |
| function& operator=( std::nullptr_t ) noexcept; | (C++17 起) | |
| template< class F > | (4) | (C++11 起) |
| template< class F > | (5) | (C++11 起) |
赋值新目标给 std::function 。
1) 赋值 other 的目标副本,如同以执行 function(other).swap(*this);
2) 移动 other 的目标到 *this 。 other 在有未指定值的合法状态。
3) 舍弃当前目标。 *this 在调用后为空。
4) 设置 *this 的目标为可调用的 f ,如同以执行 function(std::forward<F>(f)).swap(*this); 。此运算符不参与重载决议,除非 f 对于参数类型 Args... 和返回类型 R 可调用 (Callable) 。 (C++14 起)
5) 设置 *this 的目标为 f 的副本,如同以执行 function(f).swap(*this);
参数
| other | - | 要复制其目标的另一 std::function 对象 |
| f | - | 用以初始化目标的可调用对象 |
| 类型要求 | ||
- F 必须满足可调用 (Callable) 的要求。 | ||
返回值
*this
注意
虽然 C++17 中从 std::function 移除了以前的分配器支持,这些赋值运算符使用默认分配器,而不是 *this 或 other 的分配器(见 LWG #2386 )。
调用示例
#include <iostream>
#include <functional>int main()
{std::cout << std::boolalpha;std::function<bool(int)> function1 = [](int num){return num % 2 == 0;};//赋值新目标给 std::function 。//1) 赋值 other 的目标副本,如同以执行 function(other).swap(*this);std::function<bool(int)> function2 = function1;std::cout << typeid(function2).name() << " function2(1023): " << function2(1023) << std::endl;//2) 移动 other 的目标到 *this 。 other 在有未指定值的合法状态。std::function<bool(int)> function3 = std::move(function2);std::cout << typeid(function3).name() << " function3(1024): " << function3(1024) << std::endl;std::cout << typeid(function2).name() << " function2 bool : " << (function2 ? true : false) << std::endl;std::cout << typeid(function3).name() << " function3 bool : " << (function3 ? true : false) << std::endl;//3) 舍弃当前目标。 *this 在调用后为空。std::function<bool(int)> function4 = std::nullptr_t(nullptr);std::cout << typeid(function4).name() << " function4 bool : " << (function4 ? true : false) << std::endl;//4) 设置 *this 的目标为可调用的 f ,如同以执行 function(std::forward<F>(f)).swap(*this); 。//此运算符不参与重载决议,除非 f 对于参数类型 Args... 和返回类型 R 可调用 (Callable) 。 (C++14 起)auto function5 = [](int num){return num % 2 == 1;};std::cout << typeid(function5).name() << " function5 bool : " << (function5 ? true : false) << std::endl;std::function<bool(int)> function6 = std::move(function5);std::cout << typeid(function5).name() << " function5 bool : " << (function5 ? true : false) << std::endl;std::cout << typeid(function6).name() << " function6(1024): " << function6(1024) << std::endl;std::cout << typeid(function6).name() << " function6 bool : " << (function6 ? true : false) << std::endl;//5) 设置 *this 的目标为 f 的副本,如同以执行 function(f).swap(*this);std::function<bool(int)> function7 = std::reference_wrapper<std::function<bool(int)>>(function6);std::cout << typeid(function7).name() << " function7(1024): " << function7(1024) << std::endl;std::cout << typeid(function7).name() << " function7 bool : " << (function7 ? true : false) << std::endl;return 0;
}
输出
St8functionIFbiEE function2(1023): false
St8functionIFbiEE function3(1024): true
St8functionIFbiEE function2 bool : false
St8functionIFbiEE function3 bool : true
St8functionIFbiEE function4 bool : false
Z4mainEUliE0_ function5 bool : true
Z4mainEUliE0_ function5 bool : true
St8functionIFbiEE function6(1024): false
St8functionIFbiEE function6 bool : true
St8functionIFbiEE function7(1024): false
St8functionIFbiEE function7 bool : true