boost::function

来源：互联网发布：debian 软件源配置编辑：程序博客网时间：2024/05/01 20:02

原文地址：http://blog.csdn.net/fengbangyue/article/details/7185340

function是一个函数对象的“容器”，概念上像是C/C++中函数指针类型的泛化，是一种“智能函数指针”。它以对象的形式封装了原始的函数指针或函数对象，能够容纳任意符合函数签名的可调用对象。因此，它可以被用于回调机制，暂时保管函数或函数对象，在之后需要的时机在调用，使回调机制拥有更多弹性。

说道回调，以前在没有使用虚函数，即没有学习boost的function时，我认识的回调就是C语言中的typedef 返回类型 (*pointer)(参数列表);当时也一直在想，C++不是面向对象吗？怎么还一直存在typedef 定义的这种回调函数，就没有一种替代方法吗？现在是否一切都不是不可替换的了。

function可以配合bind使用，存储bind表达式的结果，使bind可以被多次调用，因为我们知道bind返回一个函数对象嘛？而且我们也可以尝尝看到他们是经常被搭配在起使用的。

那如何使用function,和bind差不多，function位于命名空间boost,为了使用function组件，需要包含头文件<boost/function.hpp>，即：

#include<boost/function.hpp>

using namespace boost;

现在主要是考虑如何使用function,因此其如何实现我们基本不去关心，直接看如何使用就OK了，function是一个模板类，因此在使用的时候需要指定函数原型如何，例如：

function<int()> func;表示func可以接受返回类型为Int,函数无参数的函数的地址。这样真是一目了然啊。但书上也说了，有些老的编译器并不支持这种写法，要写成下面这样：

funcion<int> func,如果有一个参数就是funcion<int,int> func,这两个Int中，前面一个表示返回值，第二个表示参数，太不直观了，严重坚持第一种写法，让老编译器见鬼去吧！

function的构造函数可以接受任意符合模板中声明的函数类型的可调用对象，如函数指针和函数对象，也可以是另一个function对象的引用，之后在内部存储一份它的拷贝。无参或空指针将构造一个空function对象，不持有任何可调用物，调用空的function对象将抛出bad_function_call异常，因此在使用function前最好检查一下它的有效性。可以用empty()测试function是否为空，或者用重载操作符operator！=来测试。function对象也可以再bool上下文中直接测试它是否为空，它是类型安全的。

function的其他成员函数如clear()可以直接将function对象置空，它与使用operator=的效果一样。function模板成员函数target可以返回function对象内部持有的可调用物Functor的指针，如果function为空则返回NULL。而contain（）函数可以检测function是否持有一个Functor对象。最后，function提供了operator（），它把传入参数转交给内部保存的可调用物，完成真正的函数调用。

function重载了operator==和operator！=，可以用来与被包装的函数或函数对象进行比较。如果存储的是函数指针，那么比较相当于

function.target<Functor>() == func_pointer

例如：

function<int(int,int)> func(f);

assert(func == f);如果function存储的是函数对象，那么要求函数对象必须重载operator==。

而两个function对象不能使用==和！=直接比较，这是特意的。因为function存在到bool的隐式转换，function定义了两个function对象的operator==但没有实现，企图比较两个function对象会导致编译错误，此处要问，为什么不提供比较呢，我目前还没有想到提供两个比较的意义何在，因此应该是没有这个必要吧。

在function中可以使用ref、cref库来降低function参数的拷贝工作。function不要求ref库提供operator（），因为它能够自动识别包装类referrence_wrapper<T>，并调用get（）方法获得被包装的对象,见代码片段。

将function用于回调，可以说是一个强大的功能之处。在书上还列举了使用对象函数作为回调函数，用来实现带状态的回调。另外由于bind函数存在，甚至在我们使用回调函数时把不符合function要求的函数签名的函数通过bind函数来进行转换（主要是参数个数不一致的情况），而不需要改动回调接口。学习代码如下：

[cpp] view plain copy
#include <boost/function.hpp>  
#include <boost/bind.hpp>  
using namespace boost;  
  
int f(int a, int b)  
{  
    return a + b;  
}  
  
struct demo_class  
{  
    int add(int a,int b)  
    {  
        return a + b;  
    }  
  
    int operator()(int x)const  
    {  
        return x * x;  
    }  
private:  
    typedef function<void(int)> func_t;//function类型定义  
    func_t func;  
  
    int n;//内部成员变量  
public:  
    demo_class(){};  
    demo_class(int i):n(i){};  
  
    template<typename CallBack>  
    void accept(CallBack f)  
    {  
        func = f;  
    }  
  
    void run()  
    {  
        func(n);  
    }  
};  
  
void call_back_func(int i)  
{  
    cout<<"call back func：";  
    cout<<i * 2<<endl;  
}  
  
int Test_Function()  
{  
    function<int(int,int)> func;//无参构造function对象  
    assert(!func);//此时不持有任何对象  
  
    func = f;//func存储了f对象  
    if (func)//可以转换为bool值  
    {  
        cout<<func(10,20)<<endl;//调用function的operator()函数，并通过其将参数传给其持有的对象f  
    }  
  
    func = 0;//将function对象清空，相当于clear函数  
    assert(func.empty());//使用empty()函数判断是否为空  
  
    function<int(demo_class&,int,int)> func1;//用来存储成员函数时可以直接在function声明的函数签名中指定类的类型，然后用bind绑定成员函数，此处成员函数的返回类型没有指定啊？  
    func1 = bind(&demo_class::add,_1,_2,_3);//需要绑定三个参数，一个是对象，另一个函数参数  
    demo_class sc;  
    cout<<func1(sc,20,20)<<endl;//调用类的成员函数  
  
    //下面的方法直观点，保持和普通函数调用方法一致  
    function<int(int,int)> func2;//无参构造function对象  
    func2 = bind(&demo_class::add,&sc,_1,_2);//比普通函数多了一个类对象地址  
    cout<<func2(30,20)<<endl;//调用成员函数  
  
    function<int(int)> func3;  
    func3 = cref(sc);//使用cref包装常对象的引用，参看demo_class::operator(int x)const  
    cout<<func3(10)<<endl;  
  
    //用于回调时  
    demo_class dc(20);  
    dc.accept(call_back_func);//接受回调函数  
    dc.run();  
    return 0;  
}  

0 0