C++11 bind和function用法

function是一個template，定義於頭文件functional中。通過function<int(int, int)> 聲明一個function類型，它是“接受兩個int參數、返回一個int類型”的可調用對象，這里可調用對象可以理解為函數指針（指針指向一個函數，該函數有兩個int類型參數，返回int類型，即：int (*p)(int, int)  ）。

可調用對象：對於一個對象或表達式，如果可以對其使用調用運算符，則稱該對象或表達式為可調用對象。

C++語言中有幾種可調用對象：函數、函數指針、lambda表達式、bind創建的對象以及重載了函數調用運算符的類。

和其他對象一樣，可調用對象也有類型。例如，每個lambda有它自己唯一的（未命名）類類型；函數及函數指針的類型則由其返回值類型和實參類型決定。

function的用法：

1. 保存普通函數

void printA(int a)
{
     cout << a << endl;          
}

std::function<void(int a)> func;
func = printA;
func(2);   //2

2. 保存lambda表達式

std::function<void()> func_1 = [](){cout << "hello world" << endl;};    
func_1();  //hello world

3. 保存成員函數

class Foo{
    Foo(int num) : num_(num){}
    void print_add(int i) const {cout << num_ + i << endl;}
    int num_;  
};

//保存成員函數
std::function<void(const Foo&,int)> f_add_display = &Foo::print_add;
Foo foo(2);
f_add_display(foo,1);

在實際使用中，可使用auto關鍵字。

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關於bind的用法：

可將bind函數看作是一個通用的函數適配器，它接受一個可調用對象，生成一個新的可調用對象來“適應”原對象的參數列表。

調用bind的一般形式：auto newCallable = bind(callable,arg_list);

其中，newCallable本身是一個可調用對象，arg_list是一個逗號分隔的參數列表，對應給定的callable的參數。即，當我們調用newCallable時，newCallable會調用callable,並傳給它arg_list中的參數。

arg_list中的參數可能包含形如_n的名字，其中n是一個整數，這些參數是“占位符”，表示newCallable的參數，它們占據了傳遞給newCallable的參數的“位置”。數值n表示生成的可調用對象中參數的位置：_1為newCallable的第一個參數，_2為第二個參數，以此類推。 from 《C++ primer》第五版

看代碼:

#include <iostream>
#include <functional>
using namespace std;
class A
{
public:
    void fun_3(int k,int m)
    {
        cout<<"print: k="<<k<<",m="<<m<<endl;
    }
};

void fun_1(int x,int y,int z)
{
    cout<<"print: x=" <<x<<",y="<< y << ",z=" <<z<<endl;
}

void fun_2(int &a,int &b)
{
    a++;
    b++;
    cout<<"print: a=" <<a<<",b="<<b<<endl;
}

int main(int argc, char * argv[])
{
    //f1的類型為 function<void(int, int, int)>
    auto f1 = std::bind(fun_1,1,2,3); //表示綁定函數 fun 的第一，二，三個參數值為： 1 2 3
    f1(); //print: x=1,y=2,z=3

    auto f2 = std::bind(fun_1, placeholders::_1,placeholders::_2,3);
    //表示綁定函數 fun 的第三個參數為 3，而fun 的第一，二個參數分別由調用 f2 的第一，二個參數指定
    f2(1,2);//print: x=1,y=2,z=3
 
    auto f3 = std::bind(fun_1,placeholders::_2,placeholders::_1,3);
    //表示綁定函數 fun 的第三個參數為 3，而fun 的第一，二個參數分別由調用 f3 的第二，一個參數指定
    //注意： f2  和  f3 的區別。
    f3(1,2);//print: x=2,y=1,z=3

    int m = 2;
    int n = 3;
    auto f4 = std::bind(fun_2, placeholders::_1, n); //表示綁定fun_2的第一個參數為n, fun_2的第二個參數由調用f4的第一個參數（_1）指定。
    f4(m); //print: m=3,n=4
    cout<<"m="<<m<<endl;//m=3  說明：bind對於不事先綁定的參數，通過std::placeholders傳遞的參數是通過引用傳遞的,如m
    cout<<"n="<<n<<endl;//n=3  說明：bind對於預先綁定的函數參數是通過值傳遞的，如n
    
    A a;
    //f5的類型為 function<void(int, int)>
    auto f5 = std::bind(&A::fun_3, a,placeholders::_1,placeholders::_2); //使用auto關鍵字
    f5(10,20);//調用a.fun_3(10,20),print: k=10,m=20

    std::function<void(int,int)> fc = std::bind(&A::fun_3, a,std::placeholders::_1,std::placeholders::_2);
    fc(10,20);   //調用a.fun_3(10,20) print: k=10,m=20 
    return 0; 
}