std::band

标准库函数bind()和function()定义于头文件中（该头文件还包括许多其他函数对象），用于处理函数及函数参数。bind()接受一个函数（或者函数对象，或者任何你可以通过”(…)”符号调用的事物），生成一个其有某一个或多个函数参数被“绑定”或重新组织的函数对象。（译注：顾名思义，bind()函数的意义就像它的函数名一样，是用来绑定函数调用的某些参数的。）例如：

        int f(int, char, double);
        // 绑定f()函数调用的第二个和第三个参数，
        // 返回一个新的函数对象为ff，它只带有一个int类型的参数
        auto ff = bind(f, _1, ‘c’, 1.2);
        int x = ff(7);                //  f(7, ‘c’, 1.2);

参数的绑定通常称为”Currying”（译注：Currying—“烹制咖喱烧菜”，此处意指对函数或函数对象进行加工修饰操作）, “_1″是一个占位符对象，用于表示当函数f通过函数ff进行调用时，函数ff的第一个参数在函数f的参数列表中的位置。第一个参数称为”_1″, 第二个参数为”_2″，依此类推。例如：

        int f(int, char, double);
        auto frev = bind(f, _3, _2, _1);        // 翻转参数顺序
        int x = frev(1.2, ‘c’, 7);            // f(7, ‘c’, 1.2);

此处，auto关键字节约了我们去推断bind返回的结果类型的工作。

我们无法使用bind()绑定一个重载函数的参数，我们必须显式地指出需要绑定的重载函数的版本：

        int g(int);
        double g(double);

        auto g1 = bind(g, _1);    // 错误：调用哪一个g() ?
        // 正确，但是相当丑陋
        auto g2 = bind( (double(*)(double))g, _1);

bind()有两种版本：一个如上所述，另一个则是“历史遗留”的版本：你可以显式地描述返回类型。例如：

        auto f2 = bind<int> (f, 7, ‘c’, _1);      // 显式返回类型
        int x = f2(1.2);                    // f(7, ‘c’, 1.2);

第二种形式的存在是必要的，并且因为第一个版本（(?) “and for a user simplest “，此处请参考原文)）无法在C++98中实现。所以第二个版本已经被广泛使用。

function是一个拥有任何可以以”(…)”符号进行调用的值的类型。特别地，bind的返回结果可以赋值给function类型。function十分易于使用。（译注：更直观地，可以把function看成是一种表示函数的数据类型，就像函数对象一样。只不过普通的数据类型表示的是数据，function表示的是函数这个抽象概念。）例如：

        // 构造一个函数对象，
        // 它能表示的是一个返回值为float，
        // 两个参数为int，int的函数
        function<float (int x, int y)> f;   

        // 构造一个可以使用"()"进行调用的函数对象类型
        struct int_div {
                float operator() (int x, int y) const
                     { return ((float)x)/y; };
        };

        f = int_div();                    // 赋值
        cout<< f(5,3) <<endl;  // 通过函数对象进行调用
        std::accumulate(b, e, 1, f);        // 完美传递

成员函数可被看做是带有额外参数的自由函数：

        struct X {
                int foo(int);
        };

        // 所谓的额外参数，
        // 就是成员函数默认的第一个参数，
        // 也就是指向调用成员函数的对象的this指针
        function<int (X*, int)> f;
        f = &X::foo;            // 指向成员函数

        X x;
        int v = f(&x, 5);  // 在对象x上用参数5调用X::foo()
        function<int (int)> ff = std::bind(f, &x, _1);    // f的第一个参数是&x
        v = ff(5);                // 调用x.foo(5)

function对于回调函数、将操作作为参数传递等十分有用。它可以看做是C++98标准库中函数对象mem_fun_t, pointer_to_unary_function等的替代品。同样的，bind()也可以被看做是bind1st()和bind2nd()的替代品，当然比他们更强大更灵活。

/* 
 * File:   main.cpp
 * Author: Vicky.H
 * Email:  eclipser@163.com
 */
#include <iostream>
#include <functional>
#include <typeinfo>
#include <string.h>

int add1(int i, int j, int k) {
    return i + j + k;
}


class Utils {
public:
    Utils(const char* name) {
        strcpy(_name, name);
    }
    
    void sayHello(const char* name) const {
        std::cout << _name << " say: hello " << name << std::endl;
    }
    
    static int getId() {
        return 10001;
    } 
    
    int operator()(int i, int j, int k) const {
        return i + j + k;
    }
    
private:
    char _name[32];
};


/*
 * 
 */
int main(void) {
    
    // 绑定全局函数
    auto add2 = std::bind(add1, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2, 10);
    // 函数add2 = 绑定add1函数，参数1不变，参数2不变，参数3固定为10.
    std::cout << typeid(add2).name() << std::endl;
    std::cout << "add2(1,2) = " << add2(1, 2) << std::endl;
    
    std::cout << "\n---------------------------" << std::endl;
    
    // 绑定成员函数
    Utils utils("Vicky");
    auto sayHello = std::bind(&Utils::sayHello, utils/*调用者*/, std::placeholders::_1/*参数1*/);
    sayHello("Jack");
    
    auto sayHelloToLucy = std::bind(&Utils::sayHello, utils/*调用者*/, "Lucy"/*固定参数1*/);
    sayHelloToLucy();
    
    // 绑定静态成员函数
    auto getId = std::bind(&Utils::getId);
    std::cout << getId() << std::endl;
    
    std::cout << "\n---------------------------" << std::endl;
    
    // 绑定operator函数
    auto add100 = std::bind(&Utils::operator (), utils, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2, 100);
    std::cout << "add100(1, 2) = " << add100(1, 2) << std::endl;
    
    // 注意：无法使用std::bind()绑定一个重载函数
    
    return 0;
}