C++中std::tr1::function和bind 组件的使用
在C++的TR1中(Technology Report)中包含一個function模板類和bind模板函數(shù)，使用它們可以實現(xiàn)類似函數(shù)指針的功能，但卻卻比函數(shù)指針更加靈活，特別是函數(shù)指向類的非靜態(tài)成員函數(shù)時。可以參考Scott Meyers. <<Effective C++ (3rd Edition)>>. Item 35.下面具體說明其使用方法。
一、指向全局函數(shù)或靜態(tài)成員函數(shù)時
因為在本質(zhì)上講全局函數(shù)和靜態(tài)成員函數(shù)沒有區(qū)別，使用方法上除了靜態(tài)成員函數(shù)在引用時要在前面加域作用符className::外，沒有其它任何區(qū)別，事實上全局函數(shù)也有可能放入命名空間，或者使用全局域作用符，例如 nameSpace::function() 或::function，這樣不僅本質(zhì)上相同，形勢上也與靜態(tài)成員函數(shù)一致了，所以它們是沒有區(qū)別的，放到一起討論。
這種情況比較簡單，只需要定義一個類型
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <tr1/memory>
#include <tr1/functional>
typedef ? std::tr1::function<void (int)> ??HandlerEvent;
然后再定義一個成員變量
class Sharp{
public:
?? ?HandlerEvent handlerEvent;
};
然后在其它函數(shù)內(nèi)就可以通過設置handlerEvent的值來動態(tài)裝載事件響應函數(shù)了，如：
class Rectangle{
private:
?? ?std::string name;
?? ?Sharp sharp;
public:
?? ?void initial(void);
?? ?const Sharp getSharp() const;
?? ?static void onEvent(int param){ ?//---------------(1)
?? ? ? ?std::cout << "invode onEvent method,get parameter: " << param << std::endl;
?? ?}
};
//類的實現(xiàn)方法
void Rectangle::initial(){
?? ?sharp.handlerEvent = HandlerEvent(&Rectangle::onEvent); //---------------(2)
?? ?std::cout << "invode initial function!" << std::endl;
}
const Sharp Rectangle::getSharp() const{
?? ?return sharp;
}
//下面為測試函數(shù):
int main(int argc,char *argv[]){
?? ?std::cout <<"hi: " << std::setw(50) << "hello world!" << std::endl;
?? ?Rectangle rectangle;
?? ?rectangle.initial(); ?//---------------(3)
?? ?rectangle.getSharp().handlerEvent(23); ? ?//---------------(4)
}
//輸出結(jié)果如下：
hi: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? hello world!
invode initial function!
invode onEvent method,get parameter: 23 ? ?//---------------(5)
?
注意，這里使用了靜態(tài)成員函數(shù)，如果把Rectangle前面的static去掉這段代碼不能工作，編譯都不能通過，因為靜態(tài)成員函數(shù)與非靜態(tài)成員函數(shù)的參數(shù)表不一樣，原型相同的非靜態(tài)函數(shù)比靜態(tài)成員函數(shù)多一個參數(shù)，即第一個參數(shù)this指針，指向所屬的對象，任何非靜態(tài)成員函數(shù)的第一個參數(shù)都是this指針，所以如果把Rectangle前面的static去掉，其函數(shù)原型等效于下面的一個全局函數(shù)：
void onEvent(Rectangle* this, int);
所以，這與HandlerEvent所聲明的函數(shù)類型不匹配，編譯將不能通過。而且，既然靜態(tài)成員函數(shù)沒有this指針，所以上面(3)處的調(diào)用使sharp對象中的handlerEvent使向了Rectangle的靜態(tài)方法onEvent(),這樣當通過(4)處這樣調(diào)用時就會自動執(zhí)行(1)處的靜態(tài)函數(shù)onEvent()。
二、std::tr1::bind()模板函數(shù)的使用
通過上面的std::tr1::function 可以對靜態(tài)成員函數(shù)進行綁定，但如果要對非靜態(tài)成員函數(shù)的綁定，需用到下機將要介紹的bind()模板函數(shù).
首先說bind的用法，其聲明如下所示：
?? ?bind(Function fn, T1 t1, T2 t2, …, TN tN);
其中fn為將被調(diào)用的函數(shù)，t1…tN為函數(shù)的參數(shù)。如果不指明參數(shù)，則可以使用占位符表示形參，點位符格式為
std::tr1::placehoders::_1, ?std::tr1::placehoders::_2, ?…, ?std::tr1::placehoders::_N
將上例中Rectangle::onEvent(int param)前的static去掉改為非靜態(tài)成員函數(shù)，則進行動態(tài)綁定使得程序正常運行，將Rectangle::initial(void)的定義修改為：
void Rectangle::initial(){
?? ?sharp.handlerEvent = std::tr1::bind(&Rectangle::onEvent,this,std::tr1::placeholders::_1/*因onEvent函數(shù)需要一個參數(shù)，所以用一占位符*/);
?? ?std::cout << "invode initial function!" << std::endl;
}
這樣，便動態(tài)裝載函數(shù)成功。其它測試數(shù)據(jù)都不用進行修改。測試結(jié)果于上一樣。
三、指向虛成員函數(shù)的使用
對于虛成員函數(shù)的情況與上面第2節(jié)所說相同，仍然可以實現(xiàn)慮函數(shù)的效果。如果定義類Square繼承自Rectangle,將Rectangle::OnEvent重載,定義一個新的Square::OnEvent，Rectangle::initialize中的函數(shù)不變，仍然使用Rectangle::OnEvent進進綁定，則調(diào)用成員object.onEvent()時，具體執(zhí)行Rectangle::OnEvent還是Square::OnEvent，看object所屬對象的靜態(tài)類型是Rectangle還是Square而定.
下面為簡單示例：
我們首先修改一個上面Rectangle的initial()方法，改為虛函數(shù)。如：
?virtual void onEvent(int param){
?? ? ? ?std::cout << "invode Rectangle's onEvent method,get parameter: " << param << std::endl;
?? ?}
然后我們再寫一個Square類來繼承Rectangle類。并重寫onEvent方法。如:
class Square : public Rectangle{
public:
void onEvent(int param){
?? ? ? ?std::cout << "invode Square's onEvent method,get parameter: " << param << std::endl;
?? ?}
};
測試代碼：
int main(int argc,char *argv[]){
?? ?Rectangle rectangle;
?? ?rectangle.initial();
?? ?rectangle.getSharp().handlerEvent(23);
?? ?Square square;
?? ?square.initial();
?? ?square.getSharp().handlerEvent(33);
}
運行后的結(jié)果如下：
hi: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? hello world!
invode initial function!
invode Rectangle's onEvent method,get parameter: 23
invode initial function!
invode Square's onEvent method,get parameter: 33
這樣我們就可以看到sharp會針對具體對象來調(diào)用相應的onEvent()方法。 上面的程序示例讀者可自行研習。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的C++中std::tr1::function和bind 组件的使用的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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