c++11 std::bind使用

本文深入探讨了C++模板函数bind的用法,包括如何预绑定参数、使用占位符以及灵活绑定不同类型的可调用实体。通过实例展示了bind在处理函数、全局函数、静态函数、类静态函数及类成员函数时的灵活性,并阐述了如何将其应用于Lambda表达式和类成员函数,最终生成可调用对象并统一到std::function中。

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何为bind

bind是这样一种机制,它可以预先把指定可调用实体的某些参数绑定到已有的变量,产生一个新的可调 用实体,这种机制在回调函数的使用过程中也颇为有用。其实最早在C++98的时候,就已经有了std::bind1st和std::bind2nd分别用来绑定functor的两个参数,具体代码就不演示了,查查资料就知道了。这个特性在当时并没有引起太多的重视,可以说是食之无味。
C++11中提供了std::bind,可以说是一种飞跃的提升,bind本身是一种延迟计算的思想,它本身可以绑定普通函数、全局函数、静态函数、类静态函数甚至是类成员函数。

#include <iostream>
#include <functional>
using namespace std;

int TestFunc(int a, char c, float f)
{
    cout << a << endl;
    cout << c << endl;
    cout << f << endl;

    return a;
}

int main()
{
    auto bindFunc1 = bind(TestFunc, std::placeholders::_1, 'A', 100.1);
    bindFunc1(10);

    cout << "=================================\n";

    auto bindFunc2 = bind(TestFunc, std::placeholders::_2, std::placeholders::_1, 100.1);
    bindFunc2('B', 10);

    cout << "=================================\n";

    auto bindFunc3 = bind(TestFunc, std::placeholders::_2, std::placeholders::_3, std::placeholders::_1);
    bindFunc3(100.1, 30, 'C');

    return 0;
}

从上面的代码可以看到,bind能够在绑定时候就同时绑定一部分参数,未提供的参数则使用占位符表示,然后在运行时传入实际的参数值。

PS:绑定的参数将会以值传递的方式传递给具体函数,占位符将会以引用传递。

众所周知,静态成员函数其实可以看做是全局函数,而非静态成员函数则需要传递this指针作为第一个参数,所以std::bind能很容易地绑定成员函数。

bind最终将会生成一个可调用对象,这个对象可以直接赋值给std::function对象,而std::bind绑定的可调用对象可以是Lambda表达式或者类成员函数等可调用对象,它能随意绑定任何函数,将所有的函数都能统一到std::function


来自:http://segmentfault.com/a/1190000003897709


  1 #include <iostream>
  2 #include <typeinfo>
  3 #include <functional>
  4 #include <string.h>
  1 #include <iostream>
  2 #include <typeinfo>
  3 #include <functional>
  4 #include <string.h>
  5 using namespace std;
  6 
  7 int add(int a, int b, int c)
  8 {
  9         return a+b+c;
 10 }
 11 
 12 class Utils{
 13 public:
 14         Utils(const char* name){
 15                 strcpy(_name, name);
 16         }
 17 
 18         void SayHello(const char* name) const{
 19                 std::cout<<_name<<" say : hello "<<name<<endl;
 20         }
 21 
 22         static int getId(){
 23                 return 1001;
 24         }
 25 
 26 
 27 private:
 28         char _name[32];
 29 };

 32 int main()
 33 {
 34         auto add2 = std::bind(add, std::placeholders::_1, 1, 2);
 35         int i=add2(5);
 36         std::cout<<i<<std::endl;
 37         std::cout<<typeid(add2).name()<<endl;
 38 
 39         cout<<"------------------------------------"<<endl;
 40 
 41         Utils util("xiaoming");
 42         //绑定类成员
 43         auto sayHello = std::bind(&Utils::SayHello, util, std::placeholders::_1);
 44         sayHello("xiaodonmg");
 45 
 46         auto SayHelloKit = std::bind(&Utils::SayHello, util, "kit");
 47         SayHelloKit();
 48 
 49 
 50         //绑定静态成员
 51         auto getId = std::bind(&Utils::getId);
 52         cout<<getId()<<endl;
 53 
 54 
 55 
 56         return 0;
 57 }
 58 




### C++ 中 `std::function` 和 `std::bind` 的用法及区别 #### 定义与基本概念 `std::function` 是一种通用多态函数封装器,可以存储任何可调用对象(如普通函数、lambda 表达式、绑定表达式或其他函数对象)。其灵活性使得它能够作为回调机制的一部分,在事件驱动编程和其他场景下非常有用。 ```cpp #include <functional> #include <iostream> void simpleFunction(int a) { std::cout << "Value is: " << a << '\n'; } int main() { // 创建一个 std::function 对象并赋值给简单函数 std::function<void(int)> f = simpleFunction; f(42); } ``` 另一方面,`std::bind` 提供了一种方式来创建新的可调用对象,这些新对象可以通过固定某些参数或将多个可调用实体组合在一起的方式简化现有可调用目标的接口。通过 bind 可以提前设置部分参数,从而减少后续调用时传递相同参数的需求[^1]。 ```cpp #include <functional> #include <iostream> class MyClass { public: void memberFunc(int i, double d) const { std::cout << "Integer value: " << i << ", Double Value:" << d << "\n"; } }; int main(){ using namespace std::placeholders; MyClass obj; // 绑定成员函数到特定实例,并预先设定第一个参数 auto boundMember = std::bind(&MyClass::memberFunc, &obj, _1, 3.14); // 调用已绑定的对象只需要提供剩余未固定的参数即可 boundMember(7); } ``` #### 主要差异点 - **目的不同**: `std::function` 更侧重于作为一个容器去保存各种类型的可调用对象;而 `std::bind` 则专注于调整已有可调用对象的行为模式,比如预设一些输入参数。 - **使用场合的区别**: 当需要定义一个能接受多种不同类型但签名兼容的函数指针的地方时,应该优先考虑使用 `std::function`; 如果想要改变某个具体函数或方法的工作方式,则可以选择 `std::bind`. - **性能考量**: 在大多数情况下,直接使用 lambda 表达式可能比使用 `std::bind` 效率更高,因为后者可能会引入额外的小型分配开销以及间接层。然而对于复杂情况下的参数绑定操作来说,`std::bind` 还是有它的优势所在[^2].
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