std::function的概念和使用方法

一、概念

std::function是 C++ 标准库中的一个模板类，定义在<functional>头文件中。它是一种通用的多态函数包装器，其实例能够对任何可调用对象进行存储、复制和调用操作，这些可调用对象包括普通函数、函数指针、成员函数指针、函数对象（仿函数）等，从而可以统一处理不同类型的可调用实体。

二、使用方法

1. 包含头文件

   #include <functional>

2. 包装普通函数

   #include <iostream>#include <functional>int add(int a, int b) {return a + b;}int main() {std::function<int(int, int)> func = add;int result = func(3, 4);std::cout << "Result: " << result << std::endl;return 0;}

3. 包装函数对象（仿函数）

   #include <iostream>#include <functional>struct Multiply {int operator()(int a, int b) const {return a * b;}};int main() {Multiply multiplyObj;std::function<int(int, int)> func = multiplyObj;int result = func(3, 4);std::cout << "Result: " << result << std::endl;return 0;}

4. 包装成员函数

   #include <iostream>#include <functional>class MyClass {public:int add(int a, int b) {return a + b;}};int main() {MyClass obj;std::function<int(MyClass*, int, int)> func = &MyClass::add;int result = func(&obj, 3, 4);std::cout << "Result: " << result << std::endl;return 0;}

5. 在容器中存储不同类型的可调用对象

   #include <iostream>#include <vector>#include <functional>int add(int a, int b) {return a + b;}struct Subtract {int operator()(int a, int b) const {return a - b;}};int main() {std::vector<std::function<int(int, int)>> funcs;funcs.push_back(add);funcs.push_back(Subtract());for (const auto& func : funcs) {int result = func(5, 3);std::cout << "Result: " << result << std::endl;}return 0;}

std::function使得代码更加灵活和可维护，它允许在运行时根据需要切换不同的可调用对象，而无需修改大量的代码。