C++11的function类模板怎么使用

C++11引入了std::function类模板，它是一个通用的函数包装器，可以用来存储、复制和调用任何可调用对象（如函数、lambda表达式、函数对象等）。std::function提供了一种类型安全的方式来处理不同类型的可调用对象，使得代码更加灵活和可维护。

基本用法

std::function的基本用法非常简单。首先，你需要包含头文件<functional>，然后声明一个std::function对象，指定其返回类型和参数类型。例如：

#include <iostream>
#include <functional>

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

int main() {
    std::function<int(int, int)> func = add;
    std::cout << "Result: " << func(2, 3) << std::endl;
    return 0;
}

在这个例子中，std::function<int(int, int)>表示一个返回int类型并接受两个int类型参数的函数。我们将add函数赋值给func，然后通过func调用add函数。

存储不同类型的可调用对象

std::function不仅可以存储普通函数，还可以存储lambda表达式、函数对象等。例如：

#include <iostream>
#include <functional>

class Multiply {
public:
    int operator()(int a, int b) {
        return a * b;
    }
};

int main() {
    std::function<int(int, int)> func;

    // 存储普通函数
    func = [](int a, int b) { return a + b; };
    std::cout << "Addition: " << func(2, 3) << std::endl;

    // 存储函数对象
    func = Multiply();
    std::cout << "Multiplication: " << func(2, 3) << std::endl;

    return 0;
}

在这个例子中，我们首先将lambda表达式赋值给func，然后又将Multiply类的实例赋值给func。std::function可以灵活地存储不同类型的可调用对象。

检查是否为空

在使用std::function时，有时需要检查它是否已经绑定了一个可调用对象。可以通过operator bool来检查：

#include <iostream>
#include <functional>

int main() {
    std::function<int(int, int)> func;

    if (!func) {
        std::cout << "func is empty" << std::endl;
    }

    func = [](int a, int b) { return a + b; };

    if (func) {
        std::cout << "func is not empty" << std::endl;
    }

    return 0;
}

总结

std::function是C++11中一个非常强大的工具，它提供了一种统一的方式来处理不同类型的可调用对象。通过std::function，你可以将函数、lambda表达式、函数对象等存储在一个变量中，并在需要时调用它们。这使得代码更加灵活和可维护，特别是在需要传递回调函数或实现策略模式时，std::function显得尤为有用。