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C++11如何使用std::function存储可调用对象

P粉602998670

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发布时间:2025-09-15 09:48:01

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原创

c++11如何使用std::function存储可调用对象

在C++11中,std::function 是一个通用的可调用对象包装器,可以存储、复制和调用任何可调用的目标,比如函数、lambda表达式、函数对象(仿函数)以及绑定表达式。它定义在 functional 头文件中,为统一处理不同类型的可调用实体提供了便利。

包含头文件并声明 std::function

使用 std::function 前需要包含对应的头文件:

#include

其模板参数指定目标可调用对象的函数类型,格式类似于函数指针:

std::function

例如,声明一个接受两个 int 并返回 int 的函数对象:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

std::function func;

存储普通函数

可以将普通函数赋值给 std::function

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

std::function func = add;
int result = func(2, 3); // result = 5

存储 Lambda 表达式

lambda 是最常与 std::function 配合使用的可调用对象之一:

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std::function square = [](int x) { return x * x; }; int val = square(4); // val = 16

注意:捕获列表中的变量会被 lambda 内部持有,只要 std::function 持有该 lambda,这些状态就会被保留。

存储函数对象(仿函数)

自定义的函数对象也可以被存储:

struct Multiply { int operator()(int a, int b) const { return a * b; } };

std::function func = Multiply();
int res = func(3, 4); // res = 12

用于回调或事件处理

std::function 常用于实现回调机制,比如封装一个事件处理器

#include #include iostream>

void triggerEvent(std::function callback) {
std::cout callback();
}

// 使用
triggerEvent([]{ std::cout

这种方式让接口更灵活,支持多种实现方式传入。

注意事项

  • 性能开销:相比直接调用函数,std::function 存在一定的运行时开销,因为它内部使用类型擦除技术。
  • 空状态检查:未初始化或赋值为空的 std::function 调用会抛出 std::bad_function_call 异常,建议调用前判断是否有效:
if (func) func(1, 2);
  • 不能比较相等性:无法通过 == 或 != 判断两个 std::function 是否包装了同一个目标。

基本上就这些。std::function 提供了一种类型安全且统一的方式来管理各种可调用对象,是现代 C++ 回调设计的核心工具之一。

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